金属材料学培训教案(课件-109页).ppt

金属材料学;四、钢铁材料的合金化原理

-合金元素在钢中的存在方式;合金化的作用;Fe-C合金;成分与相;钢中基础相;钢中基础相;合金元素在钢中的存在方式;钢中第二相种类;固溶合金元素对相图的影响1;开启γ相区相图;锰对Fe-Fe3C相图奥氏体区的影响;开启γ相区相图的特点;扩大γ相区相图;扩大γ相区相图的特点;固溶合金元素对相图的影响2;封闭γ相区相图;封闭与开启γ相区相图的对称性;钼对Fe-Fe3C相图奥氏体区的影响;铬对Fe-Fe3C相图奥氏体区的影响;封闭γ相区相图的特点;缩小γ相区相图;缩小γ相区相图的特点;C在铁中的固溶度公式;N、Cu在铁中的固溶度公式;合金元素在铁基体中最大固溶度;Hume-Rothery规则;溶质偏聚;铁晶体结构中的间隙位置尺寸及主要间隙固溶元素原子半径;钢中主要合金元素的原子尺寸及其与铁原子尺寸的相对差别;钢中的碳化物;不同类型的碳化物的形成规律;NaCl结构的微合金碳氮化物;六方点阵的碳化物;不同类型的碳化物的形成规律;复杂立方点阵的M23C6型碳化物;复杂立方点阵的M6C型碳化物;碳化物的互溶;碳化物的互溶;钢中的氮化物;氮化物的形成规律;ZnS结构的AlN;氮化物的互溶;氮化物的互溶;钢中的硼化物;硼化物的形成规律;硼化物的互溶;金属间化合物;σ相（AB相）;σ相;σ相;AB2相（拉威斯相）;AB2相的晶体结构;有序相(AB3相);Ni3Al中固溶其他元素;钢中非金属相;钢中非金属相;钢中非金属相;四、钢铁材料的合金化原理

-合金元素的作用;固溶元素的作用;固溶元素对钢的共析温度及成分的影响;固溶元素对AC3、AC1的影响;固溶元素对AC3、AC1的影响;固溶元素对奥氏体转变曲线的影响;固溶元素对过冷奥氏体转变曲线的影响;固溶元素对过冷奥氏体转变曲线的影响;固溶元素对过冷奥氏体转变曲线的影响;固溶元素对马氏体相变的影响;固溶元素对马氏体形态的影响;固溶元素对马氏体回火过程的影响;合金元素形成第二相后的作用;合金元素形成第二相后的作用;合金元素形成第二相后的作用;微合金碳氮化物析出强化作用;;第二相阻止基体晶粒长大;Gladman得到晶界解钉的判据为：

晶粒尺寸不均匀性因子Z值约为1.7，可得A约为0.17。Z值为3或9时，A约为2/3和4/9，对应于Hillert缺陷理???的两个水平。

第二相控制晶粒尺寸具有“方向性”，即晶粒在一开始是否被钉扎将决定所选取的钉扎水平系数A的差异。;第二相阻止基体晶粒长大;阻止晶粒长大的合金系选择;固溶微合金元素或形变诱导析出微合金碳氮化物对形变基体再结晶行为的影响;;;;微合金元素对基体再结晶行为

的影响机理;奥氏体再结晶的驱动与抑制;固定钢中非金属元素特别是间隙固溶元素;第二相的控制;第二相体积分数的控制与固溶度或固溶度积公式;常见微合金碳氮化物在奥氏体中的固溶度积公式的比较;;常见微合金碳氮化物在奥氏体中的固溶度积公式的比较;固溶度积公式;计算确定温度下的固溶量[M]、[C]

计算未溶解的MC相的量

W={M-[M]}×AMC/AM

计算MC相的全固溶温度

log{M×C}=A-B/T

计算第二相沉淀相变的化学自由能

ΔG=-19.1446B+19.1446AT-19.1446Tlog{[M][C]};相互溶解的第二相及其理论处理;多元互溶第二相的热力学计算;多元互溶第二相的热力学计算;互溶分数x的计算;多元第二相全固溶温度的计算;主要规律;多元第二相沉淀相变化学自由能;固溶度积的调节;钢中MnS的控制;钢中Al2O3的控制;钢中AlN的控制;第二相沉淀析出相变过程的控制;第二相的Ostwald熟化过程的控制;钢材成分满足理想化学配比时基体扩散控制条件下Ostwald熟化系数m的具体计算结果比较（nm/S1/3）：;影响Ostwald熟化系数的因素;不知道自己缺点的人，一辈子都不会想要改善。成功的花，人们只惊慕她现时的明艳！然而当初她的芽儿，浸透了奋斗的泪泉，洒遍了牺牲的血雨。成功的条件在于勇气和自信，而勇气和自信乃是由健全的思想和健康的体魄而来。成功了自己笑一辈子，不成功被人笑一辈子。成功只有一个理由，失败却有一千种理由。从胜利学得少，从失败学得多。你生而有翼，为何一生匍匐前进，形如蝼蚁。你一天的爱心可能带来别人一生的感谢。逆风的方向，更适合飞翔。只有承担起旅途风雨，才能最终守得住彩虹满天只有创造，才是真正的享受，只有拚搏，才是充实的生活。知识玩转财富。志不立，天下无可成之事。竹笋虽然柔嫩，但它不怕重压，敢于奋斗、敢于冒尖。阻止你前行的，不是人生道路上的一百块石头，而是你鞋子里的那一颗石子。最凄美的爱，不必呼天抢地，只是相顾无言。最值得欣赏的风景，是自己奋斗的足迹。爱的力量大到可以使人忘