金属学与热处理——名词解释

作者&投稿:褒殃 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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金属学与热处理:基础知识概览


金属世界犹如一座精密的结构大厦,其基石便是晶体结构与热处理工艺。深入理解这个领域,我们首先触及到的是晶体的奥秘:纯金属的晶体分为晶体和非晶体,其中晶体具有14种独特的空间点阵,如体心立方等。这些点阵结构是金属性能的基础,它们的差异决定了材料的物理特性。


缺陷与性能的影响


金属中的缺陷,如点缺陷(空位、间隙原子)、线缺陷(位错、位错环)和面缺陷(晶界、相界),犹如瑕疵,它们在一定程度上影响着材料的强度和塑性。通过控制缺陷的数量和分布,我们可以进行固溶强化,即通过增加溶质浓度,提升固溶体的硬度和强度,而牺牲一定的塑性和韧性。


合金相的多样性


合金相结构更为复杂,如固溶体(置换和间隙类型)以及金属化合物。当合金组分超过固溶度极限,便可能形成化合物,如正常价化合物和电子化合物,这些新相的出现会显著改变材料的性能特性。


合金相图与塑性变形


二元合金相图揭示了金属在温度-成分空间中的行为,包括匀晶、共晶和包晶转变,这些转变过程中可能伴随着成分偏析或比重/区域偏析。在铁碳相图中,冷塑性变形与应力-应变曲线紧密相关,影响着金属的弹性和塑性,以及强度、硬度和韧性等关键性能指标。


晶体塑性与多晶体行为


单晶体塑性主要通过滑移机制进行,而在多晶体中,单滑移、多滑移和交滑移机制交织,强化了塑性变形的复杂性。合金的塑性强化则涉及柯氏气团效应,以及固溶强化和第二相强化的协同作用。


断裂与热处理后的回复


断裂行为分为塑性断裂和脆性断裂,前者在大量塑性变形后发生,后者则在低应力下迅速断裂。冷加工后,通过退火(回复空位和位错,细化晶粒),再结晶(形成均匀晶粒)和晶粒长大,金属性能得以优化。


热处理的炼金术


热处理是金属的魔法,通过加热、保持和冷却,改变组织结构以提升性能。例如,固态相变包括扩散、非扩散和过渡性过程,每一步都影响着金属的微观结构和宏观性能。常见的普通热处理包括退火(细化晶粒,降低应力)、正火(提高硬度)、淬火(强化)、回火(调整力学性能)以及固溶+时效处理(时间与温度的双重影响)。


表面热处理只作用于表面,形变热处理则是塑性变形与热处理的结合,而化学热处理则通过改变表层化学成分,如渗碳、渗氮,实现表面性能的显著提升。


金属学与热处理的世界深邃且充满可能性,每一步操作都是对材料微观结构的精细调控,从而塑造出我们日常生活中不可或缺的各种高性能材料。



金属学与热处理原理与机械工程材料的区别
答:金属热处理原理是金属组织在不同温度间变化而引起的性能变化,注重工艺及温度的影响,机械工程材料则是注重与材料中的成分对性能的影响,两者侧重不同。一般地,一种材料需要经过热处理工艺材能体现其性能,而不同的热处理方式也使得材料性能表现的有所不同。前者偏重于材料的后期处理 后者是材料加工和成型...

金属材料与热处理名词解释QT600–02
答:根据球墨铸铁牌号的编排原则:QT:球墨铸铁的“球铁”汉语拼音首字母。600:最低或最小抗拉强度为600MPa 02:伸长率为2 QT600–02的整体意思就是最小抗拉强度为600MPa、伸长率为2%的球墨铸铁牌号。

金属表面处理及热处理加工类别具体是指什么
答:金属材料表面处理技术与金属热处理和表面热处理不是一个类型的慨念。一般把金属表面防护和改性称之为金属材料表面处理,改变金属材料表面组织结构和力学性能指标称为金属表面热处理。表面防护的内容:电镀、涂装、化学处理层;电镀包括(镀锌、铜、铬、铅、银、镍、锡、镉等);涂装包括(油漆涂装、静电...

金属材料是怎样热处理
答:金属材料淬火后如果不及时回火,则往往容易造成工件开裂(硬度很高然而脆性很大)和变形较大。但是,如果回火温度选择不当,在某些温度区域回火时会发生回火脆性(回火处理后韧性反而下降),这是必须注意的。在实际应用中,常把淬火+高温回火统称为调质处理(代号T)。(6)化学热处理:把金属放入化学介质中...

金属学与热处理的内容简介
答:各章均附有一定量的习题和作业,并提供了进一步阅读的参考文献。本书是热加工(主要为压力加工)专业的技术基础课教材,主要对象是等学校的材料成形及控制工程、焊接技术与工程、材料加工工程专业的学生,也可供非材料专业的学生以及工程技术人员参考。 书 名: 金属学与热处理?作 者:丁建生 出版社:...

热处理和退火的区别?
答:退火是一种金属热处理工艺,指的是将金属缓慢加热到一定温度,保持足够时间,然后以适宜速度冷却。2、程序不同 金属热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其他加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能...

金属学与热处理的内容简介
答:全书共分十一章,主要内容包括:金属的力学性能;金属的晶体结构;纯金属的结晶;二元合金的相结构与结晶;铁碳合金相图;三元合金相图;金属的塑性变形与再结晶;钢的热处理;工业用钢;铸铁;有色金属及其合金。《金属学与热处理》可作为大专与高职高专冶金及热加工类专业的教学用书,也可供相关工程技术...

固溶处理和淬火有何区别啊?
答:两组元在液态下互溶,固态也相互溶解,且形成均匀一致的物质。--- 调质:通常将淬火和随后的高温回火相结合的热处理工艺 调质理想组织:隐晶马氏体+回火索氏体。参考:金属学与热处理

金属材料与热处理中合金怎么解释
答:两种或两种以上的金属与非金属所合成的具有金属特性的物质就是合金 普通的鉄就是铁碳合金 主要由鉄元素和碳元素组成 鉄为基 黄铜是由铜和锌组成 同为基 还有很多 比如铝合金 就是铝为基 又加了其他元素 如果是三种元素就是三元合金 两种就是二元合金 超过三种就是多元合金 比如轴承钢GCr15...

金属材料工程与金属热处理与表面工程有什么区别和联系?
答:金属材料工程,主要学习金属学,研究金属的力学性能,以及金属材料金相组织对性能的影响,还有金属材料的加工使用方法等等,金属热处理就是通过给金属材料加热与冷却的控制,达到改变金属材料金相组织的目的,进而改善金属材料的力学性能。表面过程则是通过对金属材料实施表面处理,达到提高使用寿命的目的,锰系...