第一章：金属学基本知识.ppt

2、塑性plasticity 1.1.2 硬度hardness 布氏硬度的书写表示方法 ①硬度数据；②布氏硬度符号；③球体直径；④试验力（ kgf ）；⑤试验力保持时间（10?15s不标注） 压头为钢球（用于HB≤450的材料）HBS；压头为硬质合金球（用于HB=450?650的材料）HBW 例如，120HBS10/1000/30，表示直径10mm的钢球在1000kg(9.807kN)试验力的作用下，保持了30s测得的布氏硬度值为120。 布氏硬度的特点 测值准确； 操作麻烦； 不能测成品、大量需逐件检验的材料硬度 1.1.3 冲击韧度 机械零件的传统强度设计为σ[σ]=σ0.2/n (n为安全系数),有些高强钢制造的零件或大型焊接构件如桥梁、船舶等，有时会在工作应力远低于材料屈服强度甚至低于许用应力的条件下突然发生脆性断裂，这种工作应力远低于材料屈服强度的断裂叫低应力脆断。 作业 2. 何为金属的强度、塑性、硬度、冲击韧度 断裂韧度 ？ 1.2.1金属的晶体结构与结晶 （3）实际金属中的晶体缺陷 1.3.4 铁碳合金相图在工业中的应用 2）钢 共析钢：C=0.77% 亚共析钢：C=0.0218-0.77% 过共析钢：C=0.77-2.11% F+Fe3C Ⅲ P F+P A + Fe3CⅡ P + Fe3CⅡ Le’ A + Fe3CⅡ +Le P + Fe3CⅡ +Le’ Le Le+ Fe3CI Le’+ Fe3CI 温度 C% Fe Fe3C L A L+A L+ Fe3C? F+A F A D E C F P S K G Q 0 6.69 3）白口铸铁 共晶白口铸铁：C=4.3% 亚共晶白口铸铁：C =2.11-4.3% 过共晶白口铸铁：C=4.3-6.69% F+Fe3C Ⅲ P F+P A + Fe3CⅡ P + Fe3CⅡ Le’ A + Fe3CⅡ +Le P + Fe3CⅡ +Le’ Le Le+ Fe3CI Le’+ Fe3CI 温度 C% Fe Fe3C L A L+A L+ Fe3C? F+A F A D E C F P S K G Q 0 6.69 1、共析钢 F+Fe3C Ⅲ P F+P A + Fe3CⅡ P + Fe3CⅡ Le’ A + Fe3CⅡ +Le P + Fe3CⅡ +Le’ Le Le+ Fe3CI Le’+ Fe3CI 温度 C% Fe Fe3C L A L+A L+ Fe3C? F+A F A D E C F P S K G Q 0 6.69 2、亚共析钢 F+Fe3C Ⅲ P F+P A + Fe3CⅡ P + Fe3CⅡ Le’ A + Fe3CⅡ +Le P + Fe3CⅡ +Le’ Le Le+ Fe3CI Le’+ Fe3CI 温度 C% Fe Fe3C L A L+A L+ Fe3C? F+A F A D E C F P S K G Q 0 6.69 3、过共析钢 A L+A L A A+Fe3C G P S C% Fe Fe3C L A L+A L+ Fe3C? F+A F A D E C F P S K G 0 6.69 A + Fe3C F+ Fe3C 2）线缺陷（位错dislocation） 位错：晶体中某处有一列或若干列原子发生了 有规律的错排现象 对结构的影响: 引起晶格畸变 对性能的影响：少量位错使金属的强度降低， 大量位错使金属的强度升高 线缺陷固定不变？ 产生原因：局部塑性变形、结晶过程中 3）面缺陷（晶界、亚晶界） 晶界特点：原子排列不规则；熔点低；原子扩散 速度快；常温下晶界强度高于晶粒强 度，高温下晶界强度低于晶粒强度 晶界：晶粒与晶粒之间的界面 金属晶体中有缺陷是件坏事？ ◆面缺陷对性能的影响——常温下，使金属的强 度、硬度提高 亚晶界：亚晶粒与亚晶粒之间的界面 ◆晶粒由亚晶（或称镶嵌块、亚结构）组成 2、金属的结晶 Request ： 1、掌握结晶、过冷度的概念及获得细晶