反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ)

1、反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 第二章 金屬學(xué)基礎(chǔ) 2.1 晶體結(jié)構(gòu) 2.2 晶體缺陷 2.3 熱處理基礎(chǔ) 2.4 材料的常見(jiàn)缺陷 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 2.1 晶體結(jié)構(gòu) 自然界存在的固態(tài)物質(zhì)可分為晶體和非晶體兩大 類。 在晶體中，組成晶體的原子、離子、分子等質(zhì) 點(diǎn)是呈規(guī)則排列的。 而在非晶體中，這些質(zhì)點(diǎn)是無(wú)規(guī)則的堆積在一起 的。 在反應(yīng)堆中使用的金屬和非金屬大多是晶體。 為了研究晶體中物質(zhì)質(zhì)點(diǎn)排列的規(guī)律性，將實(shí)際 存在的原子、離子或原子集團(tuán)等物質(zhì)質(zhì)點(diǎn)，抽象為 純粹的幾何點(diǎn)而完全忽略它們的物質(zhì)性。 這樣抽象出的幾何點(diǎn)稱為陣點(diǎn)。陣點(diǎn)在空間周期 性的規(guī)則排列就稱為空間點(diǎn)陣。 反應(yīng)堆材料第二章金屬

2、學(xué)基礎(chǔ) 晶體是規(guī)則排列的 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 2.1.1空間點(diǎn)陣的主要特征： 空間點(diǎn)陣的主要特征： 每個(gè)陣點(diǎn)在空間都具有完全相同的環(huán)境，如 果把連接任意兩個(gè)陣點(diǎn)矢量的始端放到第三 個(gè)結(jié)點(diǎn)上，則此矢量的終點(diǎn)必定落在第四個(gè) 結(jié)點(diǎn)上。 晶胞-在空間點(diǎn)陣中我們可以選擇一個(gè)小的 平行六面體作基本單元，稱為晶胞。整個(gè)空 間點(diǎn)陣可以看作是由很多大小和形狀完全相 同的晶胞緊密地堆垛在一起而形成的。 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 空間點(diǎn)陣 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 選擇晶胞應(yīng)滿足下列條件： 1）晶胞的幾何形狀應(yīng)與宏觀晶體具有同樣的 對(duì)稱性。 2）平行六面體內(nèi)相等的棱和角的數(shù)目應(yīng)最多。 3）當(dāng)平行六面體的

3、棱間存在直角時(shí)，直角數(shù) 目應(yīng)最多。 4）在滿足上述條件的前提下，晶胞應(yīng)具有最 小的體積。 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 晶胞的表示方法 晶胞的棱邊分別用單位矢量 a、b、c 來(lái)表示； 棱邊之間的夾角分別用（c、b間），（a、c 間），（a、b間）來(lái)表示。 參數(shù) a、b、c 稱為點(diǎn)陣常數(shù)；而 a、b、c、 稱為晶胞的六個(gè)參數(shù)。 根據(jù)6個(gè)點(diǎn)陣參數(shù)間的相互關(guān)系，可將全部空間點(diǎn) 陣歸屬于7種類型(晶系)。按照每個(gè)陣點(diǎn)的周?chē)h(huán) 境相同的要求，能夠反映空間點(diǎn)陣全部特征的單位 平面六面體只有14種，稱空間點(diǎn)陣(布拉菲點(diǎn)陣)。 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 表示晶胞的六個(gè)參數(shù) 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 2.1.

4、2 七大晶系： a. 三斜晶系： abc，90 b. 單斜晶系： abc，=90 c. 六角晶系（六方）：a=bc，=90，=120 d. 三角晶系（菱方）：a=b=c，=90 e. 正交晶系： abc，=90 f. 四方晶系： a=bc，=90 g. 立方晶系： a=b=c，=90 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 圖2.1 各晶系的單位晶胞 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 三斜晶系： abc，90 b. 單斜晶系： abc，=90 c. 正交晶系： abc，=90 d. 六角晶系（六方）： a=bc，=90，=120 e. 三角晶系（菱方）： a=b=c，=90 四方晶系： a=bc，=90 g.

5、立方晶系： a=b=c，=90 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 2.1.3 晶面指數(shù)和晶向指數(shù) 晶面指數(shù)是根據(jù)晶面與單位晶胞的三個(gè)座標(biāo)軸相 交的截距大小的倒數(shù)來(lái)確定的。 確定晶面指數(shù)可按下列步驟進(jìn)行： 1）用軸長(zhǎng)單位量出該面在三個(gè)晶軸的截距。 2）取得數(shù)值的倒數(shù)。 3）求出三個(gè)倒數(shù)的比值，使其成簡(jiǎn)單倒數(shù)比。 4）再把所得到的三個(gè)整數(shù)放入小括弧中，（hkl）。 晶面指數(shù)并非只代表一個(gè)晶面的方位，而是代 表一族平行晶面。另外，在晶體內(nèi)凡晶面間距和晶 面上原子的分布完全相同，只是空間位向不同的晶 面可以歸并為同一晶面族，以h k l表示。 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 反應(yīng)堆材

6、料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 晶向指數(shù)： 表示空間點(diǎn)陣中由原子組成的某 一平行直線族中任一直線的方位。 可以從這一族中選定通過(guò)原點(diǎn)的直線來(lái)表 示。用該直線上離原點(diǎn)最近的原子坐標(biāo)表示 該直線的方位，即得到晶向指數(shù)。晶向指數(shù) 常用字母uvw表示，并用方括號(hào)括起來(lái)， uvw。 在立方晶系中，點(diǎn)陣中的晶向指數(shù)與相同的 晶面指數(shù)的晶面相垂直。如：（111）晶面族， 其晶向指數(shù)是111 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 相同指數(shù)的晶面與晶向互相垂直 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 立方晶系的一些重要晶面 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 立方晶系的一些重要晶向 反應(yīng)堆材料第二

7、章金屬學(xué)基礎(chǔ) 六方晶系的一些重要晶面 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 六方晶系的一些重要晶向 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 2.1.4 典型的晶胞結(jié)構(gòu) 典型的金屬晶體結(jié)構(gòu) FCC，BCC，HCP 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 典型晶胞-1（FCC） 圖 2-2 面心立方點(diǎn)陣 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 典型晶胞-2（BCC） 圖2-3 體心立方點(diǎn)陣 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 典型晶胞-3（HCP） 圖2-4 密排六方點(diǎn)陣 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 面心立方 體心立方 密排六方 晶胞原子數(shù) 81/8+1 =2 晶格常數(shù) aaa,c 晶胞中最小 原子間距 a a 密排方向 致密度 0.74 0.68

8、0.74 配位數(shù) 12812 Ag，Cu，Al，Au Cr，F(xiàn)e，W Mg，Zr，Be 11 864 82 11 12236 62 2 2 3 2 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) FCC結(jié)構(gòu)間隙 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) BCC結(jié)構(gòu)的間隙 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) HCP結(jié)構(gòu)間隙 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 2.2 晶體缺陷 實(shí)際金屬的晶體結(jié)構(gòu)是有缺陷的。 缺陷形成的原因很多，金屬在凝固、冷加工、 熱加工、形變、輻照、再結(jié)晶、同素異構(gòu)轉(zhuǎn) 變中等都可以使原子排列的規(guī)律性在局部區(qū) 域遭到破壞，產(chǎn)生晶體缺陷。 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 1 點(diǎn)缺陷 空位當(dāng)原子受到熱震動(dòng)、輻照、形變等，陣點(diǎn)原 子獲得

9、能量離開(kāi)平衡位置而產(chǎn)生一種點(diǎn)缺陷。 間隙原子若該離位原子遷移到晶格間的空隙處， 并停留在那兒，成為一個(gè)間隙原子，那麼就成為了 另一種點(diǎn)缺陷。 若該離位原子遷移到金屬表面，則稱該缺陷為肖 脫基（Schottky）缺陷。 若該原子留在間隙中，形成空位-間隙對(duì)，則稱該缺 陷為弗蘭克爾（Frankle）缺陷。 在空位和間隙原子周?chē)?，由于原子間的平衡遭到 破壞，引起晶格畸變，產(chǎn)生應(yīng)力場(chǎng)，使位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)阻 力增加，從而使強(qiáng)度提高。 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 晶體缺陷（點(diǎn)缺陷） a） 肖脫基缺陷 b） 弗蘭克爾缺陷 圖2-12 點(diǎn)缺陷 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 異類原子形成的點(diǎn)缺

10、陷 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 2 線缺陷 線缺陷：是在晶體的某一平面上，沿著某一方向向 外延伸開(kāi)的一種缺陷。這種缺陷在一個(gè)方向上的尺 寸很大，而另兩個(gè)方向的尺寸很短。這類缺陷的具 體形式是各種類型的位錯(cuò)。 位錯(cuò)的基本類型有兩種： 刃型位錯(cuò)刃型位錯(cuò)：刃型位錯(cuò)有一個(gè)額外的半原子面。為 晶體中已滑移區(qū)與未滑移區(qū)的邊界線。但它必與滑 移方向相垂直，也垂直于滑移矢量。 在位錯(cuò)線周?chē)倪^(guò)渡區(qū)（畸變區(qū)）每個(gè)原子具有 較大的平均能量。但該區(qū)只有幾個(gè)原子間距寬，所 以刃型位錯(cuò)是線缺陷。 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 螺型位錯(cuò)螺型位錯(cuò)：晶體上下兩部的原子排面，在某 些區(qū)域，上下吻合的次序發(fā)生錯(cuò)動(dòng)，這樣就 造成了一

11、個(gè)上下原子排面不相吻合的地帶， 此過(guò)渡地帶即為螺型位錯(cuò)。螺型位錯(cuò)無(wú)額外 半原子面，原子錯(cuò)排是呈軸對(duì)稱的。螺型位 錯(cuò)周?chē)狞c(diǎn)陣畸變隨離位錯(cuò)線距離的增加而 急劇減少，故它也是包含幾個(gè)原子寬度的線 缺陷。 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ)刃型位錯(cuò) 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 晶體缺陷（線缺陷） a） 刃型位錯(cuò) b） 螺型位錯(cuò) 圖2-14 位錯(cuò) 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 3 面缺陷 面缺陷是兩個(gè)方向的尺寸很大，而第三個(gè) 方向的尺寸很小的缺陷。如晶界、相界、孿 晶界、堆垛層錯(cuò)都是面缺陷。 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 晶體缺陷（面缺陷） a） 晶界 b）層錯(cuò) 圖2-15 面缺陷 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 孿

12、晶界 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 2.3 熱處理基礎(chǔ) 2.3.1 鐵碳合金相圖 1基本概念 1）合金）合金：熔合兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬所得 到的復(fù)合體稱為合金。 2）組元）組元：構(gòu)成合金的最基本的化學(xué)個(gè)體稱為組元。 3）相）相： 金屬或合金中具有同一成分，同一狀態(tài)的均一組 成，并有界面與其它部分分開(kāi)的均勻組成部分稱為相。 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 4）組織：）組織：材料經(jīng)過(guò)磨、拋、侵蝕后，在金相顯微鏡 下可以看到的金屬內(nèi)部的微觀形貌，稱為顯微組織， 簡(jiǎn)稱為組織。 5) 相變相變： 由于溫度，成分或壓力的變化而導(dǎo)致金屬或 合金發(fā)生相的分解，合成或晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變過(guò)程稱 為相變。由一相

13、轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪幌鄷r(shí)，其化學(xué)成分，內(nèi) 部結(jié)構(gòu)都發(fā)生突然的變化。例如，鐵在不同的溫度 可出現(xiàn)四種相，即：-Fe、-Fe 、相和液態(tài)鐵。 又如在常溫時(shí)的鐵碳合金系，常由-Fe的固溶體及 化合物Fe3C兩種相所組成。 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 合金的結(jié)構(gòu) 固溶體固溶體：在合金中，合金組元通過(guò)溶解，形成成分 均勻的，晶體結(jié)構(gòu)與其中之一組元相同的固相稱為 固溶體。 與固溶體結(jié)構(gòu)相同的組元稱為溶劑，另一組元稱為 溶質(zhì)。 間隙固溶體：溶質(zhì)進(jìn)入溶劑晶格間隙 置換固溶體：溶質(zhì)取代溶劑晶格中結(jié)點(diǎn)原子 有限固溶體 無(wú)限固溶體（溶解度） 有序固溶體 無(wú)序固溶體（溶質(zhì)原子在固溶體中的 分布規(guī)律） 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ)

14、 化合物化合物：合金組元相互作用，形成晶格類型 和特性不同于任一組元的新相，稱為中間相 或化合物相。 混合物混合物: 許多合金在結(jié)晶時(shí)析出兩種不同晶體 的混合物.晶體混合物可以由固溶體和固溶體 混合而形成,也可以由固溶體和化合物混合而 形成。 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 二元合金相圖簡(jiǎn)介二元合金相圖簡(jiǎn)介 合金相圖是用圖解的方法表示合金系中合金 的狀態(tài)、溫度和成分之間的關(guān)系。二元相圖 是指系統(tǒng)組元為二的，以溫度和成分為坐標(biāo) 來(lái)表示合金狀態(tài)的圖。 利用相圖可以知道各 種成分的合金在不同溫度有哪些相，以及溫 度變化時(shí)可能發(fā)生什么變化。在生產(chǎn)實(shí)踐中， 合金相圖可以作為制定合金熔煉、鍛造、熱 處理工藝的

15、重要依據(jù)。 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 相圖相圖：二元相圖是考慮體系在成分和溫度兩 個(gè)變量下的熱力學(xué)平衡狀態(tài)。 二元相圖的橫坐標(biāo)表示成分，縱坐標(biāo)表示溫 度。如果體系由A，B兩組元組成，橫坐標(biāo)一 端為組元A，而另一端表示組元B，那么體系 中任意兩組元不同配比的成分均可在橫坐標(biāo) 上找到相應(yīng)的點(diǎn)。 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 勻晶相圖 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 二元共晶相圖 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 包晶反應(yīng)相圖 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 合金的性能與相圖的關(guān)系 固溶體的性能與溶質(zhì)元素的溶入量有關(guān)，溶質(zhì)溶入 量越大，晶格畸變?cè)酱?，合金的?qiáng)度、硬度就越高。 相圖中液相線與固相線之間距離越小，液態(tài)

16、合金結(jié) 晶的溫度范圍越窄，對(duì)澆鑄和鑄造質(zhì)量越有利。合 金的液相線與固相線之間的溫度范圍越大，形成枝 晶偏析的傾向就越大，液體的流動(dòng)性差，因?yàn)橄冉Y(jié) 晶出的樹(shù)枝晶會(huì)阻礙未結(jié)晶液體的流動(dòng)，增加分散 縮孔。因此鑄造合金常選共晶或接近共晶成分。 單相合金的鍛造性能好，合金為單相組織時(shí)變形抗 力小、變形均勻、不易開(kāi)裂。雙相組織的合金變形 能力差些，特別是組織中存在有較多化合物相時(shí)更 甚，因?yàn)榛衔锵喽己艽唷?反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 鐵碳合金相圖 鐵碳合金相圖實(shí)際是Fe-Fe3C相圖，鐵碳合 金的組元是純鐵與Fe3C。鐵存在同素異晶轉(zhuǎn) 變。 Fe-Fe3C相圖中的固溶體都是間隙固溶體。 由于-Fe與-F

17、e晶格中的間隙特點(diǎn)不同， 所以它們?nèi)芙馓嫉哪芰Σ煌?反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 碳原子溶于鐵形成的固溶體稱為鐵素體鐵素體，溶 于鐵形成的固溶體稱為奧氏體奧氏體。碳含量超過(guò) 限度后，剩余的碳有兩種可能的存在方式： 滲碳體滲碳體或石墨石墨。在通常情況下，鐵碳合金是 按Fe-Fe3C系進(jìn)行轉(zhuǎn)變。 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) Fe-Fe3C相圖可以分析如下： ABCD為液相線，AHJECF為固相線。整個(gè)相圖主要有包晶、 共晶和共析三個(gè)恒溫轉(zhuǎn)變等所組成： 1）在HJB水平線（1495）發(fā)生包晶轉(zhuǎn)變; LB+E。轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物是奧氏體。此轉(zhuǎn)變僅發(fā)生在含

18、碳 0.09-0.53%的鐵碳合金中。 2）在ECF水平線（1148）發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變：LCE+Fe3C.轉(zhuǎn) 變產(chǎn)物是奧氏體和滲碳體的機(jī)械混合物，稱為萊氏體。含碳 2.11-6.69%的鐵碳合金都發(fā)生這個(gè)轉(zhuǎn)變。 3）在PSK水平線（727）發(fā)生共析轉(zhuǎn)變：SP+Fe3C。轉(zhuǎn) 變產(chǎn)物是鐵素體和滲碳體的機(jī)械混合物，稱為珠光體。所有 含碳量超過(guò)0.02%的鐵碳合金都發(fā)生這種轉(zhuǎn)變。共析轉(zhuǎn)變溫 度常標(biāo)為A1溫度。 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) Fe-Fe3C相圖中三條重要的固態(tài)轉(zhuǎn)變線：相圖中三條重要的固態(tài)轉(zhuǎn)變線： 1）GS線奧氏體中開(kāi)始析出鐵素體或鐵素體全部溶入奧氏 體的轉(zhuǎn)變線，常稱此溫度為A3溫度。 2）ES

19、線碳在奧氏體中的溶解度線。此溫度常稱Am溫度。 低于此溫度時(shí)，奧氏體中將析出滲碳體，稱為二次滲碳體 Fe3C，以區(qū)別于從液體中經(jīng)CD線析出的一次滲碳體Fe3C。 3）PQ線碳在鐵素體中的溶解度線。在727時(shí)，碳在鐵 素體中的最大溶解度為0.0218%，600時(shí)降為0.008%，因 此鐵素體從727冷卻下來(lái)時(shí)，也將析出滲碳體，稱為三次 滲碳體Fe3C。 圖中MO線（770）表示鐵素體的磁性轉(zhuǎn)變溫度，常稱為A2 溫度。230水平線表示滲碳體的磁性轉(zhuǎn)變。 升溫過(guò)程的變化用c來(lái)表示,必須有過(guò)熱度才能發(fā)生變化；降 溫過(guò)程用r來(lái)表示，必須有過(guò)冷度才能發(fā)生變化。即： Ac1,Ac3,Acm表示升溫臨界值，A

20、r1,Ar3,Arm表示降溫臨界值。 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 根據(jù)鐵碳相圖，鐵碳合金可分為三類： 1）工業(yè)純鐵 碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于等于0.008%； 2）鋼 -碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.008% - 2.11%： 亞共析鋼（0.008% - 0.77%） 共析鋼（0.77%） 過(guò)共析鋼（0.77% - 2.11%） 3) 白口鑄鐵 - 碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)在2.11% - 6.69%： 亞共晶白口鑄鐵（2.11% - 4.3%） 共晶白口鑄鐵（4.3%） 過(guò)共晶白口鑄鐵（4.3%- 6.69% ) 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 2.3.2 熱處理及材料性能改變熱處理及材料性能改變 熱處理是將固態(tài)金屬在一定介質(zhì)中加熱

21、到一定的溫 度、并在這個(gè)溫度保持一定的時(shí)間，然后以一定的 冷卻方式冷卻下來(lái)，從而改變金屬工件整體或表面 組織，獲取所需性能的工藝。 鋼的熱處理是運(yùn)用不同的加熱和冷卻手段，通過(guò)改 變鋼的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，來(lái)改善鋼的加工工藝性能或 使用性能。熱處理可以顯著改善鋼的機(jī)械性能，從 而增加材料的強(qiáng)度并延長(zhǎng)其使用壽命。 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 熱處理熱處理及材料性能改變(1) n 1退火：加熱到臨界點(diǎn)以上（如：亞共析鋼 加熱到Ac3以上3050），然后保溫一段 時(shí)間再緩慢冷卻，得到接近平衡狀態(tài)的組織 的熱處理過(guò)程稱為退火。退火的目的是消除 熱加工缺陷，消除偏析或軟化材料，為下一 工序做準(zhǔn)備。 2正火：加熱

22、到臨界點(diǎn)以上40-60（Ac3或 Acm），然后保溫，得到完全奧氏體組織并均 勻化再空冷。正火的目的是使組織均勻化， 細(xì)化。 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 熱處理熱處理及材料性能改變(2) 3淬火：加熱到Ac3或Ac1之上30-50，保溫一段 時(shí)間，再急冷（使之發(fā)生馬氏體相變）。淬火的目 的是獲得馬氏體組織，再經(jīng)不同溫度回火后得到所 要求的性能。 4. 回火：在A1以下溫度加熱并以適當(dāng)方式冷卻。目 的是消除應(yīng)力，得到性能所需要的相應(yīng)組織，使鋼 的強(qiáng)度和塑韌性配合良好。如低溫回火后得到強(qiáng)度 高、耐磨的回火馬氏體組織，中溫回火后得到彈性 好的屈氏體組織，高溫回火后得到綜合性能優(yōu)良的 索氏體組織等。 反應(yīng)堆材料第二章金屬學(xué)基礎(chǔ) 回復(fù)與再結(jié)晶回復(fù)與再結(jié)晶： 回復(fù)回復(fù)(去應(yīng)力退火）去應(yīng)力退火）：在T1以下加熱(0.25-0.3 T 熔 )。 以消除內(nèi)應(yīng)力，減少晶格畸變。此時(shí)強(qiáng)度，硬度保 持不變，塑性上升，應(yīng)力消除明顯。 再結(jié)晶再結(jié)晶：在T1-T2之間加熱。消除加工硬化，降低硬 度，提高塑性，為再加工作準(zhǔn)備。 最低再結(jié)晶溫度 為(0.35-0.4)T熔 ，而實(shí)際用（0.5-0.7）T 熔 因?yàn)榻?屬中的雜質(zhì)