這是一個關(guān)于機(jī)械工程材料教案PPT課件，主要介紹了金屬材料的力學(xué)性能、金屬的晶體結(jié)構(gòu)與結(jié)晶、金屬的塑性變形與再結(jié)晶、合金的結(jié)構(gòu)與相圖等內(nèi)容。機(jī)械工程材料賀小濤緒 論一、機(jī)械制造一般過程 第一講 金屬材料的力學(xué)（機(jī)械）性能 （1）屈服極限（屈服強(qiáng)度），符號(σS) ：（2）條件屈服極限（條件屈服強(qiáng)度），符號（σ0。2）：（3）強(qiáng)度極限（抗拉強(qiáng)度），符號（σb）：（2）洛氏硬度（符號：HR）：在規(guī)定的載荷下將圓錐或球型壓頭，壓入金屬的表面。（3）維氏硬度（符號：HV）：在規(guī)定的載荷下將四棱錐金剛石壓頭，壓入金屬的表面。四、沖擊韌性。五、疲勞強(qiáng)度。第二節(jié) 動態(tài)力學(xué)性能一、韌性：是強(qiáng)度和塑性的綜合表現(xiàn)，是材料從塑性變形到斷裂全過程中收能量的能力。強(qiáng)度 應(yīng)力、塑性 應(yīng)變、韌性 應(yīng)變能。第二章 金屬的晶體結(jié)構(gòu)與結(jié)晶 本章目的：闡明金屬的特性與金屬鍵間的關(guān)系； 揭示金屬的實際晶體結(jié)構(gòu)；介紹金屬結(jié)晶的基本概念和基本過程；闡明實際的結(jié)晶組織及其控制，歡迎點擊下載機(jī)械工程材料教案PPT課件哦。

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機(jī)械工程材料賀小濤緒 論一、機(jī)械制造一般過程 第一講 金屬材料的力學(xué)（機(jī)械）性能 （1）屈服極限（屈服強(qiáng)度），符號(σS) ：（2）條件屈服極限（條件屈服強(qiáng)度），符號（σ0。2）：（3）強(qiáng)度極限（抗拉強(qiáng)度），符號（σb）：（2）洛氏硬度（符號：HR）：在規(guī)定的載荷下將圓錐或球型壓頭，壓入金屬的表面。（3）維氏硬度（符號：HV）：在規(guī)定的載荷下將四棱錐金剛石壓頭，壓入金屬的表面。四、沖擊韌性。五、疲勞強(qiáng)度。 第二節(jié) 動態(tài)力學(xué)性能一、韌性：是強(qiáng)度和塑性的綜合表現(xiàn)，是材料從塑性變形到斷裂全過程中收能量的能力。強(qiáng)度 應(yīng)力、塑性 應(yīng)變、韌性 應(yīng)變能。第二章 金屬的晶體結(jié)構(gòu)與結(jié)晶 本章目的： 闡明金屬的特性與金屬鍵間的關(guān)系； 揭示金屬的實際晶體結(jié)構(gòu)；介紹金屬結(jié)晶的基本概念和基本過程； 闡明實際的結(jié)晶組織及其控制。 §2. 1 原子間的結(jié)合鍵 結(jié)合鍵的種類： 1.    離子鍵：當(dāng)正電性金屬原子與負(fù)電性非金屬原子形成 化合物時，外層電子的重新分布和正、負(fù)子間 的靜電作用而相互結(jié)合。(MgO、Al2O3) 2. 共價鍵：當(dāng)兩個相同的原子或性質(zhì)相差不大的原子相互 接近時，它們的原子間不會有電子轉(zhuǎn)移。此時原 子間借共用電子對所產(chǎn)生的力而結(jié)合。 3. 金屬鍵：金屬正離子與自由電子間的靜電作用，使金屬 原子結(jié)合起來形成金屬整體 4. 分子鍵：存在于中性原子或分子間的結(jié)合力(范德華力)。 5. 氫 鍵：當(dāng)兩種電負(fù)性大而原子半徑較小的原子與氫原 子結(jié)合時，氫原子與一種原子之間形成共價鍵， 與另一種原子間形成氫鍵。 二、金屬特性與金屬鍵的關(guān)系： 1.    特性：較高的強(qiáng)度，良好的塑性，高的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性， 正的電阻溫度系數(shù)，具有金屬光澤。 2. 關(guān)系： (1)導(dǎo)電：在電勢作用下，自由電子作定向移動； (2)正的電阻溫度系數(shù)：T↗，離子振動↗，電子運(yùn)動阻力↗， (3)塑性：金屬中的離子與電子間能保持一定的相對關(guān)系。 §2. 2 金屬的晶體結(jié)構(gòu) 一、晶體的基本知識 1.晶體與非晶體 晶體：內(nèi)部原子在空間呈一定的有規(guī)則排列，具有固定熔 點和各向異性。(金剛石、鹽) 非晶體：內(nèi)部原子是無規(guī)則堆積在一起的。沒有固定的熔 點，具有各向同性。(玻璃、石蠟) 2.晶格(點陣): 表示晶體中的原子(正離子)排列方式的空間幾何體。 假設(shè)：A.金屬中的原子(正離子)都是剛性小球； B.金屬中的原子都縮小為一個點，線將點連接起 來，線與線的交點為節(jié)點。 一、晶體的基本知識 3.晶胞：表示晶格幾何特征的最小幾何單元。 (1)晶格常數(shù): 棱邊長度 (a，b，c)，單位A0(10-10m) ; 軸間夾角 (α、β、γ ） (2)晶面、晶向 : 晶面：在晶體中通過原子中心的平面，用晶面指數(shù)表示。 晶向：通過原子中心的直線為原子列，其所代表的方向， 用晶向指數(shù)表示。 晶向指數(shù)的確定方法是： (1) 通過坐標(biāo)原點引一直線，使其平行于所求的晶向； (2) 求出該直線上任意一點的三個坐標(biāo)值， (3) 將三個坐標(biāo)值按比例化為最小整數(shù)，加一方括號， 即為所求的晶向指數(shù)，一般形式為[uvw]。 原子排列相同，位向不同，可統(tǒng)一用表示 晶面指數(shù)的確定方法是： (1) 沿晶胞的三個坐標(biāo)軸，由原點起取該晶面在各坐標(biāo) 軸上的截矩（以晶格常數(shù)值a、b、c分別作為三個相 應(yīng)軸上的度量單位）； (2) 取截矩的倒數(shù)； (3）把它們化為三個最小的簡單整數(shù)，并括在一個圓括 弧中表示。一般形式為(hkl)。 原子排列相同，位向不同，可統(tǒng)一用hkl表示。 二、典型的晶體結(jié)構(gòu)： 體心立方(b.c.c) 面心立方(f.c.c) 密排六方(h.c.p) body-centered cubic face-centered cubic hexagonal close-packed 三、各向異性： 由于晶體中不同晶面和晶向上的原子密度不同，因而不同方向上的性能便有所差異(原子間結(jié)合力不同)。 硅鋼片，不同晶向磁化能力不同，采用軋制，使<100>晶向平行于軋制方向，得到優(yōu)異的磁導(dǎo)率。 §2. 3 實際金屬結(jié)構(gòu) 一、單晶體與多晶體 單晶體：一塊晶體內(nèi)部的晶粒位向(原子排列的方向)完全一致。 晶粒：外形不規(guī)則的晶體顆粒 。 晶界：晶粒與晶粒之間的界面。 多晶體：由多晶粒組成的晶體結(jié)構(gòu)。 顯微組織：在顯微鏡下所觀察到的金屬中的各種晶粒的大 小、形態(tài)和分布。 偽各向同性：多晶體中，由于各晶粒的位向不同，使其各 向異性受到了抵消，造成各向性能接近相同。 二、晶體缺陷：點缺陷：是一種在三維空間各個方向上尺寸都很小，尺寸 范圍約為一個或幾個原子間距的缺陷。 空位 置換原子 間隙原子 晶格畸變：點缺陷的存在，原子間作用力的平衡被破壞，周 圍其原子發(fā)生靠攏或撐開的不規(guī)則排列，此變化 為晶格畸變。 2. 線缺陷： 是在三維空間兩維方向尺寸較小，在另一維方向的尺寸相對較大的缺陷。如位錯。 位錯：是晶體中的某處有一列或若干列原子發(fā)生了某種有 規(guī)律的錯排現(xiàn)象。 位錯形式：刃型位錯、螺型位錯 3. 面缺陷： 在三維空間一維方向上尺寸很小，另外兩維方向上尺寸較大的缺陷。主要是晶界和亞晶界。 晶界 : 多晶體中，晶粒位向不同，存在位向差，晶粒交界 處原子排列不一致，存在一個過渡層，即晶界； 亞晶界:實際金屬晶體內(nèi)部，晶粒內(nèi)原子排列也不完全理想 的規(guī)則排列，也存在很小位向差的小晶塊，即亞晶 粒，亞晶粒的交界即亞晶界。 §2. 5 金屬的結(jié)晶 1.凝固：一切物質(zhì)從液態(tài)到固態(tài)的轉(zhuǎn)變過程。 2.  結(jié)晶：物質(zhì)從一種原子排列狀態(tài)(晶態(tài)或非晶態(tài))過渡為另一 種原子規(guī)則排列狀態(tài)(晶態(tài))的轉(zhuǎn)變過程。 (通過凝固能形成晶體結(jié)構(gòu)) 一次結(jié)晶：液態(tài)轉(zhuǎn)變成固體晶態(tài) 二次結(jié)晶：固態(tài)轉(zhuǎn)變成另一種固體晶態(tài) 3.平衡結(jié)晶溫度：對純元素而言，液體與晶體共存的溫度T0。 T> T0熔化 ， T< T0結(jié)晶 熔點:理想結(jié)晶溫度 4.自由能：物質(zhì)中能夠自動向外界釋放其多余的或能夠?qū)ν庾鞴Φ倪@一部分能量。 5.過冷度：實際結(jié)晶溫度與理想結(jié)晶溫度之間的溫度差。 液態(tài)物質(zhì)和固態(tài)物質(zhì)的能量狀態(tài)與溫度的關(guān)系曲線 過冷：液態(tài)到結(jié)晶，就必須冷卻到T0溫度以下的某一溫度。 △T↗，△F↗，結(jié)晶驅(qū)動力↗， 只有當(dāng)驅(qū)動力達(dá)到一定值時，結(jié)晶過程才能進(jìn)行。 6. 結(jié)晶潛熱：結(jié)晶過程中伴隨的能量釋放。 7. 熱分析法：利用結(jié)晶的熱效應(yīng)，測定結(jié)晶溫度的方法。 8. 冷卻曲線：用熱分析法測定溫度隨時間變化的曲線。 二、金屬的結(jié)晶過程 晶核的形成：自發(fā)形核：液態(tài)金屬內(nèi)部形成的結(jié)晶心。 非自發(fā)形核：晶核在雜質(zhì)固態(tài)點表面形成。 2.晶核的長大：實質(zhì)是原子由液體向固體表面的轉(zhuǎn)移。 長大初期，晶核外形比較規(guī)則形成晶體的頂棱邊枝晶生長。 3. 影響形核與長大的因素： 形核率N：單位時間內(nèi)，單位體積中所產(chǎn)生的晶核數(shù) 長大速度G：單位時間內(nèi)晶核長大的平均速度 與晶粒大小有關(guān)，也與過冷度、難熔雜質(zhì)有關(guān)。 1)過冷度： △T↗，△F↗，形核、長大驅(qū)動力↗； △T↗，原子遷移能力(擴(kuò)散)↘ 二者共同作用，使形核和長大與過冷度關(guān)系上出現(xiàn)一個極大值。 2)難熔雜質(zhì)： 加速晶核形成；細(xì)化金屬晶粒 3）細(xì)化晶粒的措施： (1)增大過冷度：提高冷速；提高過冷能力(高溫出爐、低溫 澆注） (2)變質(zhì)處理：增加晶核數(shù)目，阻礙晶粒長大。 三、金屬的同素異構(gòu)性： 有些金屬在結(jié)晶之后繼續(xù)冷卻時，還會發(fā)生結(jié)構(gòu)的變化，從一種晶格轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N晶格，此轉(zhuǎn)變?yōu)橥�素異�?gòu)轉(zhuǎn)變。 同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變實質(zhì)上也是個結(jié)晶過程，亦稱重結(jié)晶。四、金屬鑄錠組織： 1. 表面細(xì)晶粒層：表層金屬過冷度大；模壁的人工晶核作用。 2. 柱狀晶粒層：鑄錠垂直于其模壁散熱的影響，晶粒沿此方 向優(yōu)先長大。 3.中心等軸晶：散熱方向性減小，趨于均勻冷卻；未熔雜質(zhì)推 至中心。 柱狀晶力學(xué)性能具有明顯方向性，對于鋼錠，由于塑性差，應(yīng)避免柱狀晶，對于有色金屬，則希望得到。 第三章 金屬的塑性變形與再結(jié)晶 本章目的： 1.      闡明金屬塑性變形的主要特點及本質(zhì)； 2.      指出塑性變形對金屬組織和性能的影響； 3.    揭示形變金屬在加熱過程中組織和性能變化規(guī)律； 4. 說明熱加工與冷加工的本質(zhì)區(qū)別以及熱加工的特點。 單晶體試樣拉伸變形 §3. 1 金屬的塑性變形 一、單晶體的塑性變形： 通過滑移和孿生兩種主要方式進(jìn)行 。    1、滑移：晶體在切應(yīng)力的作用下，其中一部分相對于另一部分發(fā)生滑動的結(jié)果。產(chǎn)生滑移的晶面和晶向，分別稱為滑移面和滑移方向。 a.未變形 b.彈性變形 c.彈塑性變形 d.塑性變形 （1）特點 ①只能在切應(yīng)力作用下進(jìn)行； 臨界切應(yīng)力：使晶體開始滑動的切應(yīng)力。 ②滑移沿原子密排面(滑移面)、原子密排方向(滑移方向)進(jìn)行 滑移系：一個滑移面和其上一個滑移方向構(gòu)成。 滑移方向?qū)λ苄宰冃蔚淖饔靡�大于滑移面的作�?③產(chǎn)生滑移線和滑移帶 滑移帶：在試樣表面上的許多平行線條，由滑移線構(gòu)成； ④滑移的同時，伴隨晶體轉(zhuǎn)動。 （2）)滑移理論： 現(xiàn)象： τcr理論：Cu：6480Mpa τcr實測：Cu：0.4080MPa Fe：10960Mpa Fe：2.75MPa τcr——單位面積上所有位錯產(chǎn)生、運(yùn)動阻力之和。 ①剛性滑移理論： 同一瞬間：a.大量原子同時滑移； b.每個原子移動距離為原子間距的整數(shù)倍 ②位錯滑移理論：a.在晶體某些部位形成位錯； b.位錯沿滑移線運(yùn)動； c.位錯運(yùn)動到晶體表面后消失。 同一瞬間：a.少數(shù)原子參與滑移； b.每個原子移動距離為一個原子間距的幾分之一。 2、孿生：晶體在切應(yīng)力作用下，其一部分沿一定的晶面(孿晶面)產(chǎn)生一 定角度的切變。孿晶：切變后，變形部分的晶體位向發(fā)生了改變，以孿晶面 為對稱面與未變形部分相互對稱，對稱的兩部分晶體 即為孿晶。 孿生變形較滑移變形所需臨界切應(yīng)力大，一般而言，f.c.c、b.c.c金屬很少發(fā)生孿生變形，h.c.p金屬較容易發(fā)生。 二、多晶體的塑性變形：特點：（1）不同時塑性變形。 “軟位向” 45º，“硬位向” //，垂直。 （2）每個晶粒變形時受周圍不同位向晶粒的牽制。 d減小，σs增大。 d減小， 塑性、韌性高： d較小，晶粒數(shù)增多，變形分散且均勻，無應(yīng)力集中； d較小，晶界增多，裂紋擴(kuò)展要走迂回曲折的道路。 （3）晶界有阻礙作用。 （4）變形不均勻。 §3. 2 塑性變形對金屬組織和性能的影響 塑性變形→強(qiáng)度、硬度↗，塑性、韌性↘，電阻↗，抗蝕性↘。一、塑性變形對金屬組織的影響： 顯微組織的變化：形成“纖維組織”； 2. 亞結(jié)構(gòu)的細(xì)化：位錯纏結(jié)、晶粒破碎； 3. 織構(gòu)現(xiàn)象的產(chǎn)生： 織構(gòu): 在塑性變形過程中，晶粒轉(zhuǎn)動， 當(dāng)變形量達(dá)到一定程度(70~90%以上)時， 會使絕大部分晶粒的某一位向與外力方 向趨于一致。 缺陷： 制耳； 優(yōu)點： 使硅鋼片的特定晶界、晶向平行于磁力線方向，提高導(dǎo)磁率 二、塑性變形對金屬性能的影響：對力學(xué)性能的影響： 強(qiáng)度、硬度↗，塑性、韌性↘ 殘余應(yīng)力： (1)材料經(jīng)塑性變形后殘存在內(nèi)部的應(yīng)力。其產(chǎn)生是由 于金屬內(nèi)部各區(qū)域變形不均勻所致； (2)是一種彈性應(yīng)力，在金屬中處于自相平衡的狀態(tài)；分為三種：a. 宏觀殘余應(yīng)力(第一類內(nèi)應(yīng)力) 由宏觀變形不均勻引起，使工件變形； b. 微觀殘余應(yīng)力(第二類內(nèi)應(yīng)力) 由晶�；騺喚Яｉg變形不均勻引起，使工件內(nèi) 部產(chǎn)生微裂紋 c. 晶格畸變應(yīng)力(第三類內(nèi)應(yīng)力)； 由晶格畸變引起，使工件強(qiáng)度、硬度↗，塑性、抗蝕性↘。 3. 對理化性能的影響： (1)電阻率↗； (2)電阻溫度系數(shù)↘； (3)導(dǎo)磁率↘； (4)導(dǎo)熱率↘； (5)腐蝕↗。 §3. 3 變形金屬在加熱時組織與性能的變化 一、回復(fù)、再結(jié)晶和晶粒長大： (一)回復(fù)：經(jīng)過冷變形的金屬加熱時，在顯微組織發(fā)生變化前所發(fā)生的一些亞結(jié)構(gòu)的改變過程稱為回復(fù)。 特點： (1)溫度低。T＜T再 (2)顯微組織沒有明顯變化； (3)力學(xué)性能變化不大； (4)殘余應(yīng)力顯著降低； (5)理化性能基本恢復(fù)到變形前情況。 應(yīng)用：低溫去應(yīng)力退火(如深沖黃銅彈殼，會自動變形，甚至開裂。 (二)再結(jié)晶：變形金屬加熱到較高溫度時，由于原子擴(kuò)散能力增加，在晶格畸變嚴(yán)重處形成一些位向與變形晶粒不同，內(nèi)部缺陷減少的等軸小晶粒，這些小晶粒不斷向外擴(kuò)展長大，直至金屬中的變形金屬全部被等軸晶取代，即冷變形組織完全消失，這一過程為再結(jié)晶。 1、性能變化（位錯密度↘），強(qiáng)度、硬度↘，塑性、韌性↗，內(nèi)應(yīng)力消除。 2. 影響再結(jié)晶溫度的因數(shù)： 再結(jié)晶溫度：工業(yè)條件下定義：經(jīng)大變形量(~70%以上)的金屬，在一小時的保溫時間內(nèi)全部完成再結(jié)晶所需的最低溫度。 (1)預(yù)先變形程度：程度↗，T再↘； (2)加熱速度與保溫時間：V↗，t熱↘，T再↗； t保↗，擴(kuò)散↗，T再↘； (3)原始晶粒度：d↗，內(nèi)能↘，T再↗；          (4)金屬純度及成分：雜質(zhì)會使T再↗，但過量，反而使T再↘，各種工業(yè)純金屬的最低再結(jié)晶溫度與其熔點間存在以下關(guān)系：T再≈0.35~0.40T熔 3.再結(jié)晶后晶粒度的影響因素： (1)預(yù)先變形程度： 臨界變形度：金屬獲得粗大的再結(jié)晶 晶粒的冷變形量。2~10% 。 引起粗晶的原因：變形量較小，形成的再結(jié)晶核心少，造成晶粒異常長大。當(dāng)變形量很大時，晶粒又粗大，沿一定方向長大。 (2)加熱溫度與保溫時間： T↗，t↗，晶粒↗。 再結(jié)晶全圖：加熱溫度、冷變形程度、晶粒大小關(guān)系的圖。 “三度”：加工溫度、加工速度、變形程度。 (三)晶粒長大： 再結(jié)晶后，形成等軸晶，若T↗，或t↗，則d↗。 （1）是一個自發(fā)過程： d↘，晶界面積↘，表面能↘，是一個能量降低的自發(fā)過程。 （2) 實質(zhì)：晶界遷移。 （3) 正常長大與異常長大： 正常長大：再結(jié)晶后的晶粒細(xì)而均勻， 長大時均勻； 異常長大：再結(jié)晶后的晶粒大小不均勻，大晶粒吞并小晶粒，形成異常粗大的晶粒。(二次再結(jié)晶) 二、金屬的熱加工及組織性能的變化： 熱加工—在再結(jié)晶溫度以上的加工變形。 冷加工—在再結(jié)晶溫度以下的加工變形。問題： 金屬錫Sn的再結(jié)晶溫度為：-7℃，在室溫27℃加工變形，金屬鐵Fe 的再結(jié)晶溫度為：400℃，在380℃加工變形，金屬鎢W的再結(jié)晶溫度 為：1200℃，在1100℃加工變形，上述金屬的變形各屬于熱加工還是 冷加工？ ●不能以溫度高低區(qū)分熱、冷加工。 1. 熱加工的特點： (1)容易變形； (2)同時進(jìn)行著加工硬化和再結(jié)晶軟化過程(動態(tài)再結(jié)晶) (3)易發(fā)生氧化，表面精度、光潔度低。 2. 對組織性能的影響： 1)改善鑄態(tài)金屬的組織、性能； a. 氣孔閉合，致密度增加； b. 粗大枝晶和柱狀晶破碎，細(xì)化晶粒，消除偏析。 2)纖維組織(鍛造流線) a. 脆性雜質(zhì)被打碎，沿金屬主要伸長方向呈碎粒狀、鏈狀分布； b.塑性雜質(zhì)沿主要伸長方向呈帶狀 3)帶狀組織：經(jīng)熱鍛或熱軋后，具有明顯的層狀特性組織。 原因：成分偏析未被消除。 第四章 合金的結(jié)構(gòu)與相圖 本章目的： 討論合金中的相概念及其類型； 介紹各種類型的基本二元相圖； 說明相圖與合金性能間的對應(yīng)關(guān)系 。合金：通過熔煉、燒結(jié)或其它方法，將一種金屬元素同一種或幾種其它元素結(jié)合在一起所形成的具有金屬特性的新物質(zhì)。 §4.1 固態(tài)合金中的相結(jié)構(gòu)(晶體結(jié)構(gòu)) 一、基本概念 組織：內(nèi)部情景（晶粒類型、形狀大小、數(shù)量、分布）組元—組成合金的最基本的獨立物質(zhì)。相—合金材料組織中具有同一化學(xué)成分、晶體結(jié)構(gòu)相同并以 界面互相分開的的均勻部分。   相的結(jié)構(gòu)類型： 固溶體：相的晶體結(jié)構(gòu)與某一組元的晶體結(jié)構(gòu)相同； 金屬化合物：相的晶體結(jié)構(gòu)與組元的晶體結(jié)構(gòu)均不相同。 二、固溶體： 組成合金的元素互相溶解，形成的晶體結(jié)構(gòu)與某一元素相同，但包括其它元素的原子，稱固溶體。與合金晶體結(jié)構(gòu)相同的元素為溶劑，其它元素為溶質(zhì)。 單一均勻相 溶劑—固溶體中保留晶體結(jié)構(gòu)的組元。 溶質(zhì)—固溶體中失去晶體結(jié)構(gòu)的組元。 ①置換固溶體—溶質(zhì)原子占據(jù)溶劑 原子晶格結(jié)點位置形成的固溶體。（ 有序固溶體、無序固溶體） ▲溶質(zhì)與溶劑原子大小不一，會發(fā)生晶格畸變。 ②間隙固溶體—溶質(zhì)原子占據(jù)晶格 某些間隙位置形成的固溶體。 ③固溶體的溶解度： 溶質(zhì)原子溶入固溶體的極限濃度。有限固溶體：溶質(zhì)在溶劑中的溶解度有限。 無限固溶體：元素之間可以以任意比例形成固溶體。 ④固溶體的性能：固溶強(qiáng)化—溶質(zhì)原子的溶入造成晶格畸變，使金屬材料的強(qiáng)度、 硬度增加的現(xiàn)象。 三、金屬化合物： 金屬化合物—凡是具有相當(dāng)程度金屬鍵結(jié)合，并且有明顯金 屬特征的化合物。 1、金屬化合物的特性： ①晶體結(jié)構(gòu)不同于組成化合物的任一元素，是一種新相。 ②高熔點；高硬度；高脆性。 2、金屬化合物對性能的影響： 彌散強(qiáng)化—極細(xì)小的金屬化合物均勻彌散的分布在固溶體或純金屬中使其強(qiáng)度、硬度明顯提高的現(xiàn)象 3、分類： ①正常價化合物： a、嚴(yán)格按原子價結(jié)合的； b、有固定成分的； c、可用化學(xué)式表示的一般是金屬性強(qiáng)的元素與非金屬或金屬性弱的元素組成的化合物。如：Mg2Si；Mg2Sn；Mg2Pb；MnS等） ②電子化合物： a、按一定的電子濃度規(guī)律； b、不同的電子濃度，對應(yīng)不同的晶體結(jié)構(gòu)。如：C=3/2；體心立方晶格的β相CuZn。 C=21/13；復(fù)雜立方晶格的γ相Cu5Zn8。 C=7/4；密排六方晶格的ε相CuZn3。 ③間隙化合物： a、間隙相：非金屬原子半徑/金屬原子半徑＜0.59；具有簡單晶格的間隙化合物。 b、間隙化合物：非金屬原子半徑/金屬原子半徑＞0.59；形成復(fù)雜晶格的間隙化合物。 §4.2 二元合金相圖的建立 相組織相圖測定： 1、配不同合金 2、測定冷卻曲線 T——t曲線 3、轉(zhuǎn)換 T——成分曲線相圖分析 1、按相填圖 2、分析合金組織轉(zhuǎn)變 3、杠桿定理（計算相組成） 4、計算組織組成 5、按組織填圖。 2、二元合金相圖的建立： ⑶杠桿定律： 三、勻晶相圖。 四、共晶相圖。 ⑴、相圖分析： ②、共晶合金的結(jié)晶過程 （合金Ⅱ）； ③、亞共晶合金的結(jié)晶過程（合金Ⅲ）； ⑤、含Sn量大于F點的合金 結(jié)晶過程（合金Ⅴ ） 第五章 鐵碳合金二、鐵碳合金的基本組織； 2、奧氏體：（符號：A） 4、珠光體：(符號:P) 5、萊氏體：(符號:Ld) 4、典型合金的結(jié)晶過程： ⑶、亞共析鋼 Ⅱ ⑷、過共析鋼Ⅲ： ⑹、亞共晶白口鑄鐵Ⅴ： 5、鐵碳合金成分、 組織和性能的關(guān)系： 四、碳鋼 2、碳鋼的分類、編號和用途： ⑵、碳鋼的編號和用途：AZh紅軟基地

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