金属材料与热处理---金属晶体结构常识.ppt

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1、金属晶体结构常识《金属材料与热处理》---孙援援【重点内容】1.金属的结晶、结晶过程、晶核的形成，长大规律及其影响因素；2.过冷度、过冷现象、冷却速度与过冷度的关系及细化晶粒的办法。3.纯铁的晶体结构；4.纯铁同素异晶转变。《金属材料与热处理》---孙援援一.晶体结构的基本知识1.晶体与非晶体晶体：凡原子按一定规律排列的固态物质。(如:金刚石、石墨)非晶体：凡原子呈无序堆积状况的物体。(如:玻璃、塑料)※金属在固态下一般均属于晶体。《金属材料与热处理》---孙援援晶体与非晶体的区别晶体非晶体①有规则的外形②有固定的熔点③各向异性①没有规则的外形②没有固定的熔点③各向同性《

2、金属材料与热处理》---孙援援晶体：石英《金属材料与热处理》---孙援援晶体：云母《金属材料与热处理》---孙援援晶体：明矾《金属材料与热处理》---孙援援非晶体：蜂蜡《金属材料与热处理》---孙援援非晶体：松香《金属材料与热处理》---孙援援2.晶格与晶胞晶格：描述原子在晶体中规则排列方式的空间几何格架。晶胞：能够完整地反映晶格特性的最小几何单元。晶格就是由无数个晶胞重复堆积而成的。《金属材料与热处理》---孙援援3.单晶体与多晶体晶粒：外形不规则而内部原子排列规则的小晶体。晶界：晶粒与晶粒之间的分界面。单晶体：结晶后只有一个晶粒的晶体。(性能:各向异性)多晶体：结晶后

3、由许多位向不同的晶粒组成。（性能：伪各向同性）晶核：作为结晶核心的微小晶体。《金属材料与热处理》---孙援援二.常见金属的晶格类型《金属材料与热处理》---孙援援①体心立方晶格〈这类金属的塑性较好〉其晶胞是一个立方体，原子分布在立方体的八个顶角上和立方体的中心处。每个体心立方晶胞实际原子数为：n=8×1/8+1=2《金属材料与热处理》---孙援援②面心立方晶格〈这类金属的塑性优于具有体心立方晶格的金属〉其晶胞也是一个立方体，原子分布在立方体八个顶角上和立方体六个面的中心。每个面心立方晶胞的实际原子数为：n=8×1/8+6×1/2=4《金属材料与热处理》---孙援援③密排六

4、方晶格〈这类金属通常较脆〉其晶胞是一个正六棱柱体，原子排列在柱体的每个顶角上和上、下底面的中心。另外三个原子排列在柱体内。其晶胞的实际原子数为：n=12×1/6+2×1/2＋3=6《金属材料与热处理》---孙援援三.晶体的缺陷①点缺陷包括三种常见的类型：间隙原子、空位原子、置代原子。②线缺陷包括两种常见的类型：刃位错、螺型位错。③面缺陷包括两种常见的类型：晶界、亚晶界。《金属材料与热处理》---孙援援