紫铜小轴,0 20h7, Ra值为0.8um;粗车t半精车t精车2.45 钢轴,0 50h6,Ra值为0.2um,表面淬 火 49-50HRC。粗车t半精车t淬火t低温回火T粗磨T精磨理论结晶温度与实际结晶温度之差,称为过冷度。(2)金属的晶粒粗细对其力学性能有什么影响?细化晶粒的途径有哪些?
紫铜小轴,0 20h7, Ra值为0.8um;
粗车t半精车t精车
2.45 钢轴,0 50h6,Ra值为0.2um,表面淬 火 49-50HRC。
粗车t半精车t淬火t低温回火T粗磨
T精磨
理论结晶温度与实际结晶温度之差,称为过冷度。
(2)金属的晶粒粗细对其力学性能有什么影响?细化晶粒的途径有哪些?
题目解答
答案
答:金属的晶粒粗细对其力学性能有很大影响。一般来说,同一成分的金属,晶粒愈细,其强度、硬度愈高,而且塑性和韧性 也愈好。
细化铸态晶粒的主要途径是:
(1) 提高冷却速度,以增加晶核的数目。
(2) 在金属浇注之前,向金属液内加入变质剂(孕育剂)进行变质处理,以增加外来晶核。 此外,还可以采用热处理或塑性加工方法,使固态金属晶粒细化。
(4)填表
组织名称 | 代表符号 | 含碳量w c/% | 组织类型 | 力学性能特征 |
铁素体 | F | 0.006%〜0.0218% | 固溶体 | 强度、硬度低,塑性、 韧性好。 |
奥氏体 | A | 0.77%〜2.11% | 固溶体 | 强度、硬度不高,塑 性优良 |
渗碳体 | FegC | 0.058% | 化合物 | 硬度极高,塑性、韧 性极低 |
珠光体 | p或 f+ FeaC | 0.77% | 机械混合物 | 抗拉强度高,硬度较 高,有一定的塑性和 韧性 |
(6)分析在缓慢冷却的条件下,亚共析钢和过过共析钢的结晶过程和室温组织?
亚共析钢冷却到1点以后,开始从钢液中结晶出奥氏体,直到 2点全部结晶成奥氏体。当亚共析钢继续冷却到 GS
线上的3点之前,不发生组织变化。当温度降低到 3点之后,将从奥氏体中逐渐析出铁素体。由于铁素体的含量很
低,致使剩余奥氏体的含碳量沿着 GS线增加。当温度下降到4点时,剩余奥氏体的含碳量已增加到 S点的对应成 分。即共析成分。到达共析温度 4点以后,剩余奥氏体因发生共析反应装便成珠光体,而已析出的铁素体不再发生 变化。4点一下其组织不变。因此,亚共析钢的室温组织由铁素体和珠光体构成。
过共析钢冷却到1点以后,开始从钢液中结晶出奥氏体,直到 2点全部结晶成奥氏体。当过共析钢继续冷却到 GS
线上的3点之前,不发生组织变化。当温度降低到 ES线上3点之后,由于奥氏体的溶碳能力不断的降低,将由奥
氏体中不断以Fe3C形式,沿着奥氏体晶界析出多余的碳。 由于析出含碳量较高的Fe3C,剩余奥氏体的含碳量将沿
着它的溶解度曲线降低。当温度降低到共析温度的 4点时,奥氏体达到共析成分,并转变为珠光体。此后继续降温, 组织不再发生变化。因此,过共析钢的室温组织由珠光体和二次渗碳体组成。
40,第三章(p29)
i.什么是退火?什么是正火?各自的特点和用途
退火是将钢加热,保温,然后随炉或或埋入灰中使其缓慢冷却的热处理工艺。
分为(1)完全退火,(2)球化退火,(3)去应力退火。
正火是将钢加热到 Ac3以上30---50C(亚共析钢)或Accm以上30---50C (过共析钢),保温后在空气中冷却的热 处理工艺。
正火和完全退火的作用相似,也是将钢加热到奥氏体区,使钢进行重结晶,从而解决铸钢件,锻件的粗大晶粒
和组织不均问题。但正火比退火的冷却速度稍快,形成了索氏体组织。索氏提比珠光体的强度,硬度稍高,但韧性 并未下降。
正火主要用于:(1)取代部分完全退火。(2) 用于普通结构件的最终热处理。(3)用于过共析钢,以减少或⏺
消除二次渗碳体呈网状析出
解析
金属的晶粒粗细对其力学性能有很大影响。一般来说,同一成分的金属,晶粒愈细,其强度、硬度愈高,而且塑性和韧性也愈好。这是因为细小的晶粒可以阻碍位错的运动,从而提高材料的强度和硬度。同时,细小的晶粒可以增加材料的塑性和韧性,因为细小的晶粒可以提供更多的变形机制,使得材料在受力时可以更好地发生塑性变形。
步骤 2:细化晶粒的途径
细化铸态晶粒的主要途径是:
(1) 提高冷却速度,以增加晶核的数目。
(2) 在金属浇注之前,向金属液内加入变质剂(孕育剂)进行变质处理,以增加外来晶核。
此外,还可以采用热处理或塑性加工方法,使固态金属晶粒细化。