金属材料及热处理学习教案.pptx
上传人:王子****青蛙 上传时间:2024-09-12 格式:PPTX 页数:45 大小:242KB 金币:10 举报 版权申诉
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会计学2.强度—金属材料在外力作用下抵抗变形(biànxíng)和破坏的能力。③强度极限(σb)—材料(cáiliào)抵抗拉力破坏作用的最大能力。σb=Pb/Fo(N/mm2)在锅炉压力容器选材上,不仅希望材料(cáiliào)具有高的σs,而且具有一定的屈强比(σs/σb),屈强比越小,结构零件的可靠性越高,由于塑性变形不致立即破坏。3.塑性—金属材料在外力作用(wàilìzuòyònɡ)下,产生最大塑性变形(永久变形)而不破坏的能力。以试样断裂后残留塑性变形的大小来表示。锅炉压力容器的主要零部件都是承压的,无论从制造工艺要求,还是从安全使用(shǐyòng)的要求,都应选用塑性好的材料。一方面易于加工制造;另一方面。一旦超压爆炸时,不致产生碎片飞出,这样可降低破坏力。4、硬度—金属材料抵抗(dǐkàng)硬物压入其表面的能力。2)洛氏硬度—原理(yuánlǐ)和布氏硬度相同5、韧性—金属材料在冲击载荷的作用下,抵抗(dǐkàng)破坏的能力。6、疲劳—材料在无数次重复和交变载荷下发生损坏(sǔnhuài)的现象7、断裂韧度—用来反映材料抵抗裂纹失稳扩展,即抵抗脆性断裂的指标。是强度(qiángdù)和韧性的综合体现,与裂纹的大小、形状、外加应力等无关,主要取决于材料的成分,内部组织的结构。常规设计中,都假设材料是均匀的、连续的、各向同性的。实际上材料远非是均匀的、连续的、各向同性的,其组织中存在微裂纹、夹杂、气孔等各种缺陷。1-2金属的结构(jiégòu)及铁碳合金二、在铁碳合金中出现以下四种基本(jīběn)组织3.珠光体(P)—是铁素体和渗碳体二者组成的机械混合物,主要是奥氏体在冷却过程中在723℃的恒温下共析转变的产物,因此只存在于723℃以下。珠光体的平均含碳量为0.77%(Fe3C的数量仅为F的1/8),其机械性能介于F和Fe3C之间。4.奥氏体(A)—是碳在γ—Fe中形成的间隙固溶体。其溶碳能力较大,在723℃时溶碳量为0.77%,在1148℃为2.11%。碳钢只有(zhǐyǒu)加热到723℃以上(称为临界点)组织发生转变时才有奥氏体组织产生。三、铁碳合金状态图—用来表示在平衡状态下不同(bùtónɡ)含碳量的铁碳合金在不同(bùtónɡ)温度下的状态、晶体结构和显微组织特征。1.状态图的主要特性线①ACD—液相线②AECF—固相线③PSK’—又叫A1线表示钢在缓慢冷却时,A开始转变为P的温度线(共析线)④GS线又叫A3线,表示钢在缓慢冷却时,A开始析出F的温度线。⑤PQ—碳在F中的溶解度曲线⑥ES线又叫AC线,表示钢在缓慢冷却时由A开始析出Fe3C的温度线(表示碳在奥氏体中的溶解度曲线)⑦S点为共析点对应该点钢含碳量为0.8%,共析钢⑧E点,碳在γ—Fe中的最大溶解度点。其含碳量为2.06%,也是钢和铸铁(zhùtiě)(白口铁)的分界点⑨P点,碳在α—Fe中的最大溶解度,其含碳量为0.02%。还是纯铁与钢的分界点。钢和铁的区别在于含碳量的多少:含碳量﹤0.02%为工业(gōngyè)纯铁;含碳量在0.02~2.06%为钢(共析钢0.77%);含碳量>2.06%为生铁(铸铁)钢加热到高于723℃时出现A组织,则塑性好的抗变形能力强。1-3钢的热处理4)根据加热、冷却和处理方式的不同(bùtónɡ),热处理可分为以下几种:2.热处理与状态图图中是在极其缓慢的加热和冷却条件下建立的,故相变点称为理论临界点。在实际生产中钢的加热和冷却总有一定的过热和过冷度,实际发生组织转变的温度(wēndù)和状态图上所示的理论临界点之间有一定的偏离。为区别,故加热时的临界点加注“C”,冷却时的临界点加注“γ”二、钢在加热及冷却(lěngquè)时的组织转变2.钢冷却(lěngquè)时的转变例:共析钢在冷却(lěngquè)时的转变A等温转变(zhuǎnbiàn)的组织和性能b.在550℃~Ms(240℃)之间为贝氏体转变,中温转变区。在500~350℃转变为白光条状组织,形若羽毛为上B(其塑性差);在350~320℃区间转变为呈黑色个体状的BT(硬度高韧性较好);c.在Ms(240℃)~Ms之间为马氏体转变,称为低温转变,产物为马氏体(碳在α—Fe中的过饱和固溶体)。它具有很高的硬度,但冲击韧性低、脆性大、延伸率很低。在实际生产中,A的转变是在连续冷却的过程中进行的,它与等温转变有区别(qūbié)。但为了方便在生产实践中,把代表连续冷却的冷却速度线(V1、V2、V3等)点在等温转变曲线上。根据与c曲线的相交位置,可得出组织及性质图中:V1—相当于缓冷(退火(tuìhuǒ))与“C”相交位置可以判断转变为P;V2—相当于空冷(正火)可判断转变为氏体(细P)V3—相当于油冷(油淬