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组织 比容(cm3/g-1) 线膨胀系数(106K-1) 力学性能 奥氏体 0.1212 14.5 低硬度、低屈服强度，高塑性 铁素体 0.1271 23.0 低强度、低硬度，高塑形和韧性 渗碳体 0.130 12.5 高硬、高强、高耐磨，低塑性、低韧性 珠光体 - - 性能取决于组织形态 莱氏体 - - 高硬、高强、高耐磨 比容:单位质量的物质所占有的容积，是密度的倒数。 线膨胀系数: 固体物质的温度每改变1℃时，其长度的变化和它在0℃时长度之比，叫做“线膨胀系数”。 塑性和韧性指标 【伸长率?、断面收缩率?冲击韧度Ak断裂韧度KIC】 ?金属的强化和韧化机理共四类 固溶强化： 定义：当溶质原子溶入溶剂原子而形成固溶体时，使强度、硬度提高，塑性、韧性下降的现象。 强化机理： 溶质原子的溶入使固溶体的晶格发生畸变，阻碍了位错在滑移面上的运动 在位错线上偏聚的溶质原子对位错的钉扎作用。 固溶强化的规律： 合金元素的质量份数越大，强化作用越大。 B.溶质与溶剂原子的尺寸相差越大，强化作用越大。 C.间隙固溶体的溶质原子的强化作用大于置换固溶体。 D.溶质与溶剂原子的价电子数相差越大，强化作用越大。 细晶强化 强化机理： 晶界的存在使变形晶粒中的位错在晶界处受阻，每一晶粒中的滑移带也都终止在晶界附近 由于各晶粒间存在位向差，为了协调变形，要求每个晶粒必须进行多滑移，而多滑移必然要发生位错的相互交割。 细晶强化效果符合Hall—Petch关系： 细晶强化的显著特点：不仅能提高强度，还能提高塑性和韧性。 位错强化 定义： 用增加位错密度提高金属强度的方法称为位错强化。 强化机理： 金属中位错密度越高，则位错运动越容易发生相互交割，形成割阶，造成位错缠结等位错运动的障碍，给继续塑性变形造成困难，从而提高金属的强度。 第二相强化 定义：用增加位错密度提高金属强度的方法称为位错强化。 强化机理： 金属中位错密度越高，则位错运动越容易发生相互交割，形成割阶，造成位错缠结等位错运动的障碍，给继续塑性变形造成困难，从而提高金属的强度。 定义：将工件放在一定介质中加热到预定的温度，并在该温度下保持一段时间，然后以一定的速度冷却到室温的一种热加工工艺。 热处理工艺的三个阶段：【加热 保温 冷却】 热处理工艺包含五个要素：【加热介质 加热速率 加热温度 保温时间 冷却速度】 碳素结构钢和低合金高强度结构钢 牌号： Q+屈服点数值（Mpa）（+质量等级+脱氧方法等符号） 例如：碳素结构钢Q235AF、Q235BZ、Q235bZ 低合金高强度结构钢Q345C、Q345D 质量等级 由A到E，钢的质量提高 优质碳素结构钢 牌号：两位数字（+合金元素符号等） 两位数字表示平均含碳量的万分之几 例如：45钢表示钢中平均含碳量为wC=0.45% 08钢表示钢中平均含碳量为wC=0.08% 50Mn表示平均含碳量为wC=0.08%，wMn=0.70-1% 20g表示平均含碳量为wC=0.20%的锅炉钢 碳素工具钢 牌号：T+数字（表示含碳量千分之几） 例如： T8钢表示钢中平均含碳量为wC=0.8%的工具钢 T10A表示钢中平均含碳量为wC=1.0%的高级优质工具钢 合金结构钢 牌号：两位数字（表示平均含碳量的万分之几）+合金元素符号+数字（合金元素的百分之几） 例如：35SiMn表示wC=0.35%, wSi=1.1%~1.4%, wMn=1.1%~1.4% 钢中的V、Ti、Al、B、RE等合金元素，虽然含量很低，但在钢中能起相当重要的作用，也应在牌号中标出。例如：20MnVB表示wC=0.20%, wMn=1.0%~1.3%, wV=0.07%~0.12%， wB=0.001%~0.005% 合金工具钢 编号原则与合金结构钢大体相同，只是含碳量的表示方法不同： 如果平均含碳量wC≥1.0%，则不标出含碳量； 如果平均含碳量wC1.0%，则在牌号前以千分之几表示。 例如：CrMn、 9Mn2V 高速钢W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2 不锈钢与耐热钢 牌号：数字+合金元素符号+数字当平均含碳量wC ≤0.08%时，以“0”表示； 当平均含碳量wC ≤0.03%时，以“00”表示； 例如9Cr18、0Cr18Ni9、00Cr19Ni10 合金元素在钢中的作用 1.合金元素的分类 根据合金元素与C的亲和力大小，将合金元素分成 非碳化物形成元素 弱碳化物形成元素 强碳化物形成元素 当rC/rM0.59时，形成间隙化合物 当rC/rM0.59时，形成间隙相，或称为特殊碳化