4.2金属材料热处理原理3ppt课件

4 2 3淬火钢在回火时的转变 请思考 1 钢经淬火后为何必须立即回火 2 回火时 淬火钢中组织与性能究竟发生了哪些变化 3 回火共分为哪三种 其相应的组织与适用范围如何 4 何谓回火脆性 第一 二类回火脆性的温度范围与适用条件分别是什麽 1 钢经淬火后为何必须立即回火 1 M AR均为亚稳组织 2 M中存在大量晶体缺陷 3 残余内应力 淬火钢在回火时的变化如右图4 25所示 2 回火时 淬火钢中组织与性能究竟发生了哪些变化 1 M分解 2 AR的分解 3 K类型的转变 4 K聚集长大 相再结晶 表4 3淬火钢回火时的转变特征 3 回火共分为哪三种 其相应的组织与适用范围如何 表4 7回火组织及其力学性能特点 图4 26回火M的显微组织图 图4 27回火托氏体的显微组织 图4 28回火索氏体显微组织 图4 26回火马氏体的组织形态 a 淬火M 850X b 回火M 850X图4 26回火马氏体的显微组织 返回 图4 27回火托氏体的显微组织 a 光学显微组织 500X b 电子显微组织 7500X 图4 27回火托氏体的显微组织 返回 图4 28回火索氏体的显微组织 a 光学显微组织 500X b 电子显微组织 7500X 图4 2845钢的回火索氏体显微组织 4 何谓回火脆性 第一 二类回火脆性的温度范围与适用条件分别是什麽 图4 29淬火钢的硬度与回火温度的关系 图4 30钢的冲击韧度随回火温度的变化 4 2 4金属材料的脱溶沉淀与时效 Precipitationprocessandagehardeningofmetallicmaterials 从过饱和固溶体中析出第二相 沉淀相 或形成溶质原子的聚集区 以及亚稳定的过渡相的过程称为脱溶或沉淀 它是一种扩散型相变 1 基本条件2 固溶处理与时效强化3 铝合金的时效强化及机理简介 1 基本条件 如图4 31所示 1 合金在相图上是否有固溶度的变化 2 而且其固溶度是否随温度降低而减少 二次析出反应 c0 c1 请思考 该合金室温下的相组分和组织组分各是什么 2 固溶处理与时效强化 1 固溶处理将 双相组织加热到固溶线以上某一温度 如T1 保温足够时间 会获得均匀的单相固溶体 相 这种处理称为固溶处理 2 时效强化若将经固溶处理后的C0合金急冷 抑制 相分解 则在室温下获得亚稳的过饱和 固溶体 这种过饱和固溶体在室温或较高温度下等温保持时 亦将发生脱溶 但脱溶相往往不是相图中的平衡相 而是亚稳相或溶质原子聚集区 这种脱溶可显著提高合金的强度和硬度 称为时效强化 是强化金属材料的重要途径之一 图4 31固溶与时效处理的工艺过程示意图图4 32铝合金 w Cu 4 于不同温度下时效曲线 2 固溶处理与时效强化 3 时效现象合金在脱溶过程中 其力学性能 物理和化学性能等均随之发生变化 这种现象称为时效 室温下产生的时效称为自然时效 高于室温的时效称为人工时效 如图4 32所示 图4 32铝合金 w Cu 4 于不同温度下时效曲线 3 铝合金的时效强化及机理简介 图4 33Al Cu合金相图 强化机理简介 铝合金在时效过程中产生显著的时效强化现象的原因主要与铝合金在时效过程中所产生的中间过渡相有关 研究表明 时效过程包括如下四个阶段 1 形成铜原子富集区 GP I 区 2 铜原子富集区有序化 GP 区形成 3 形成过渡相 4 平衡相 的形成与长大 图4 344 Cu Al合金130 下时效曲线 其时效序列可概括为 过 过 GP 区 过 GP 区 过渡相 过 时效合金的脱溶过程 即使在同一合金中 由于成分 时效温度不同 也可能不一致 其它合金的时效过程与Al Cu合金不完全一样 但基本原理相同 4 2金属材料热处理原理小结 1 钢在加热过程中的转变理论依据 A化过程 A晶粒度及其控制 2 奥氏体在冷却过程中的转变理论依据 C曲线含义