金属材料与热处理(ppt课件

1、 金属资料根底知识 资料热处置根底知识 热处置设备引见 外表及化学处置 模具失效案例分析 资料硬度规范化 內容纲要 鴻 准 热 处 理 鴻 准 热 处 理 一、资料机械性能 金属资料在各种外力作用下所表现出來的性能称为机械性能。金属的机械性能主要包括:強度、塑性、硬度、韧性及疲劳強度等。 1.強度: 強度是金属资料在靜载荷作用下，抵抗变形和破断的 才干。 A.弹性极限 : 资料在外力作用下只产生弹性变形时所能 接受的最大应力称为弹性极限，符号e。 B.屈服极限 : 资料产生屈服景象时的应力称为屈服极限 或屈服強度,符号S。 5.硬度: 硬度即指资料抵抗部分变形，特別是塑性变形、压痕或划 痕的才

2、干，它是各种零件和工具必需具备的性能目的之一， 也是热处置主要的质量检验规范。 (1).检测方法: 就是用一定几何形狀的压头，在一定载荷下，压入被测 金属资料外表，根据被压入程度來测定其硬度值。 (2).表示方法: 压入硬度测定法(如布氏硬度、洛氏硬度等);回跳硬度测 定法(如肖氏硬度、里氏硬度)等，而在现場消费中常用的 是压入硬度测定法，即布氏硬度、洛氏硬度等。 鴻 准 热 处 理 常用洛氏硬度及适用范围常用洛氏硬度及适用范围 晶体是指原子晶体是指原子( (或分子或分子) )按一定几何形狀有规律地陈列的按一定几何形狀有规律地陈列的固态物质。属晶体的物质的有食鹽、天然金钢石、铁等，一固态物质。

3、属晶体的物质的有食鹽、天然金钢石、铁等，一切的固体金属和合金都是晶体。切的固体金属和合金都是晶体。 晶体內部原子是有规則次序地陈列的。为了便于分析和晶体內部原子是有规則次序地陈列的。为了便于分析和描画金属晶体中原子的陈列情況，表示地將原子看成一个小描画金属晶体中原子的陈列情況，表示地將原子看成一个小球，球，( (图图A A是晶体中原子在空间作有规則陈列的简单模型是晶体中原子在空间作有规則陈列的简单模型) )。用。用假想的线条將各原子的中心衔接起來，这样就得到一个笼统假想的线条將各原子的中心衔接起來，这样就得到一个笼统化了的空间格架化了的空间格架( (图图B)B)。这种用于描画原子在晶体陈列方式

4、的。这种用于描画原子在晶体陈列方式的空间格架称为结晶格子，简称晶格。空间格架称为结晶格子，简称晶格。 晶胞就是在晶体中取出一个能完全代表晶体中晶胞就是在晶体中取出一个能完全代表晶体中原子陈列特征的几何单位原子陈列特征的几何单位( (图图C)C)。ABC 金属的结晶过程就是晶核的构成及晶核长大两个过程。每种金属都有一定的晶格类型，但在不同溫度下，同一种金属能够具有不同类型的晶格。金属在固态下隨溫度的改动，由一种晶格转变为另一晶格，这种景象称为金属的同素异构转变。由同素异构转变所得的不同晶体，称为同素异构体。同素异构体普通用希腊字母、等表示。如纯铁的同素异构转变表示:NoImage 鴻 准 热 处

5、 理 金属的同素异构转变与液态金属的结晶有类似之处，即同素异构转变有一定的转变溫度；同样遵照晶核构成和晶核长大的结晶规律；转变时也有结晶潛热的放出和过冷景象，所以同素异构转变也是一个结晶过程，通常称为重结晶。 合金是由两种或两种以上的金属元素或金属元素与非金属元素熔合而成，具有金属特性的物质。组成合金最根本的独立的物质称为组元。普通说來，组元是组成合金的元素。合金的构造可分为：固溶体、金属化合物和多种晶体的机械混合物。 三、Fe-Fe3C平衡相图使立方使立方体的空隙分散，不利于碳原子体的空隙分散，不利于碳原子 的溶入。因此铁的溶入。因此铁素体所素体所能溶入碳的数量很少，其最大固溶度为含能溶入碳

6、的数量很少，其最大固溶度为含0.0218%(727)0.0218%(727)。室溫时铁素体中碳的固溶度只需室溫时铁素体中碳的固溶度只需0.0008%0.0008%。铁碳合金的根本组织中国最大的资料库下载中国最大的资料库下载处置方法，可以改动渗碳体在铁碳合金中的处置方法，可以改动渗碳体在铁碳合金中的形状、大小、形状、大小、多少及分布，从而改动资料的性能。这正是多少及分布，从而改动资料的性能。这正是热处置的重热处置的重要原理之一要原理之一 。中国最大的资料库下载经过经过一定的热处置，可以得到铁素体基体分布著一定的热处置，可以得到铁素体基体分布著颗粒狀颗粒狀的渗碳体，称为粒狀珠光体。的渗碳体，称为粒

7、狀珠光体。中国最大的资料库下载用用“LdLd表示表示; ;低于低于727727則是珠光体和渗碳体則是珠光体和渗碳体的机械混的机械混合物，称为低溫莱氏体，用合物，称为低溫莱氏体，用“LdLd表示。表示。 C. C.高合金钢高合金钢( (合金元素合金元素10%)10%) D. D.其它如錳钢、鉻钢等。其它如錳钢、鉻钢等。 3.按碳含量分类: (1).低碳钢(C0.25%); (2).中碳钢(C0.250.6%); (3).高碳钢(C0.6%)。中国最大的资料库下载 在钢材化学成分中添参与合金元素，用在钢材化学成分中添参与合金元素，用以保证一定的消费和加工工艺以及所需求的以保证一定的消费和加工工艺以

8、及所需求的组织与性能的铁基合金称为合金钢。组织与性能的铁基合金称为合金钢。中国最大的资料库下载中国最大的资料库下载 根据模具钢的任务条件可以將它分为两大类，即使金属根据模具钢的任务条件可以將它分为两大类，即使金属在冷狀态下变形的冷作模具钢和使金属在热狀态下变形的热在冷狀态下变形的冷作模具钢和使金属在热狀态下变形的热作模具钢。作模具钢。一、冷作模具钢一、冷作模具钢: 这类模具在任务过程中，刃口遭到強烈的摩擦和挤压作这类模具在任务过程中，刃口遭到強烈的摩擦和挤压作用，有此模具还遭到较大的冲击力，因此冷作模具钢应具备用，有此模具还遭到较大的冲击力，因此冷作模具钢应具备如下根本性能如下根本性能: 1.高的硬度和耐磨性。高的硬度和耐磨性。 2.高的強度和足夠的韧性。高的強度和足夠