晶体结构与结晶.pptVIP

第二章 晶体结构与结晶 晶体的概念：有规律、周期性排列 晶格、晶胞、晶格常数 立方晶系 a=b=c α=β=γ=90° 常见的金属晶格1. 体心立方 α-铁、铬、钼、钨、钒 2. 面心立方 γ-铁、铜、铝、镍等 3. 密排六方 铍、镁、锌、镉等 单晶体的各向异性 概念：晶体沿不同方向有性能差异。 结论：单晶体必有各向异性。 实际金属结构 金属的结构特点： 是晶体 是多晶体 晶体内部有缺陷 金属晶格内部的缺陷1. 点缺陷 点缺陷的存在使金属能够比较容易的发生扩散现象 2. 线缺陷-位错 位错的存在使金属能够比较容易发生塑性变形。 3. 面缺陷 面缺陷的存在使金属的强度提高 金属的结晶 一.结晶的概念 二.理论结晶温度与实际结晶温度：过冷度ΔT 三.金属结晶的必要条件：一定的过冷度 金属的结晶过程 温度越高,原子运动速度越快 金属的结晶 等轴晶与枝晶 枝晶形成的原因： 优先长大方向 金属不纯净； 散热不均匀。 冷却速度对金属晶粒度的影响 孕育处理 结论 冷却速度： 冷却速度↑→过冷度↑→形核率↑→晶粒度↓。 变质处理： 人工晶核→晶粒度↓ 金属的同素异构性 金属在一定温度下只能有一种晶体结构，但有些金属在不同温度下具有不同的晶体结构。 铁的同素异构体： 同素异构转变过程 形核与长大的过程 金属铸锭的组织特点 钢锭的组织特点 表层细晶粒层 中间柱状晶粒层 心部粗大等轴晶粒层 铸锭的组织对其性能的影响 铸锭内部的缺陷 缩孔与缩松 偏析 * 结论: 金属的结晶过程→形核与长大过程 金属液 形成晶核 晶核长大 形成晶体 冷速大 冷速小 加入人工晶核 晶粒细化 γ-铁　 α-铁晶核 α铁 *