金屬材料的性能與熱處理

1、鞍山技師學(xué)院理 論 課 教 案任課教師：班級(jí)：日期:課程 名稱金屬材料 與熱處理授課內(nèi)容教材對(duì)應(yīng)位置審批：金屬的結(jié)構(gòu)與結(jié)晶早節(jié)-一-1授課時(shí)數(shù)2授課時(shí)間第周授課方式講授教學(xué)目標(biāo)認(rèn)知目標(biāo)了解金屬的結(jié)構(gòu)情感目標(biāo)熱愛本專業(yè)專業(yè)能力目標(biāo)掌握金屬的結(jié)構(gòu)教學(xué)重點(diǎn)金屬的晶體結(jié)構(gòu)教學(xué)難點(diǎn)晶體缺陷教具教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記第一章金屬的結(jié)構(gòu)與結(jié)晶§ 1 1金屬的晶體結(jié)構(gòu)、晶體與非晶體項(xiàng)目晶體非晶體定義原子呈有序、有規(guī)則排列的物 質(zhì)原子呈無序、無規(guī)則堆積物質(zhì)性能特點(diǎn)具有規(guī)則的幾何形狀有一定的熔點(diǎn)，性能呈各向異 性沒有規(guī)則的幾何形狀有固定的熔點(diǎn)，性能呈各向同性典型物質(zhì)石英、云母、明磯、食鹽、硫 酸銅、糖、味

2、精玻璃、蜂蠟、松香、瀝青、橡膠晶體和非晶體的對(duì)比二、金屬的晶格類型晶格類型：金屬中原子排列的規(guī)律。晶格：為了清楚地表示晶體中原子排列的規(guī)律，將原子簡(jiǎn)化為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，再用假想的線將它們連接起來，形成一個(gè)能反映原子排列規(guī)律的空間格架。第1 頁教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記晶胞：晶格中能夠完整地反映晶體晶格特征的最小幾何單元。三、單晶體與多晶體晶粒：組成金屬的小晶體。晶界：由晶粒間不規(guī)則排列的原子構(gòu)成。四、晶體的缺陷晶體缺陷：由于各種原因，實(shí)際晶體中原子的規(guī)律排列受到干擾和破壞，使晶體中的某些原子偏離正常位置，造成原子排列的不完全性。鞍山技師學(xué)院理 論 課 教 案任課教師：班級(jí)：日期:課程 名稱金屬材料 與熱

3、處理授課內(nèi)容教材對(duì)應(yīng)位置審批：純金屬的結(jié)晶早節(jié)-一-2授課時(shí)數(shù)2授課時(shí)間第周授課方式講授教學(xué)目標(biāo)認(rèn)知目標(biāo)掌握純金屬的結(jié)晶情感目標(biāo)熱愛本專業(yè)專業(yè)能力目標(biāo)掌握純金屬的結(jié)晶教學(xué)重點(diǎn)純金屬的結(jié)晶、同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變教學(xué)難點(diǎn)純金屬的結(jié)晶教具教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記§ 1-2純金屬的結(jié)晶結(jié)晶：金屬從高溫液體狀態(tài)冷卻凝固為固體（晶體）狀態(tài)的過程。結(jié)晶潛熱：結(jié)晶的過程中放出的熱量。一、純金屬的結(jié)晶過程過冷度：理論結(jié)晶溫度和實(shí)際結(jié)晶溫度 （T1）之間存在的溫度差（ T=TO- T1）。金屬結(jié)晶時(shí)，冷卻越快，其實(shí)際結(jié)晶的溫度就越低，過冷度厶T也就越大。金屬由原子不規(guī)則排列的液體轉(zhuǎn)變?yōu)樵右?guī)則排列的固體的過程稱為

4、結(jié)晶。一、純金屬的冷卻曲線及過冷度。用熱分析法進(jìn)行研究第 3頁教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記實(shí)際結(jié)晶溫度（下）低于理論結(jié)晶溫度（To）這一現(xiàn)象稱為“過冷現(xiàn)象”。理論結(jié)晶溫度和實(shí)際結(jié)晶溫度之差稱這“過冷度”（ T=To-）。金屬結(jié)晶時(shí)過冷度的大小與冷卻速度有關(guān)。冷卻速度越快，金屬的實(shí)際結(jié)晶溫度越低，過冷度 也就越大。、純金屬的結(jié)晶過程結(jié)晶過程是晶核的形成與長(zhǎng)大的過程。外形不規(guī)則而內(nèi)部原子排列規(guī)則的小晶體稱為晶粒。晶粒與晶粒之間的分界面稱為晶界。三、晶粒大小對(duì)金屬力學(xué)性能的方面。一般地說，在室溫下，細(xì)晶粒金屬具有較強(qiáng)的強(qiáng)度和韌性。細(xì)化晶粒的方 法。增加過冷度變質(zhì)處理振動(dòng)處理四、金屬的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變同素異構(gòu)轉(zhuǎn)

5、變的概論：金屬在固態(tài)下，隨溫度的改變有一種晶格轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪痪Ц竦默F(xiàn)象稱為同素 異構(gòu)轉(zhuǎn)變。具有同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變的金屬有：鐵、鉆、鈦、錫、錳等。同一金屬的同素異 構(gòu)晶體按其穩(wěn)定存在的溫度，由低溫到高溫依次用希臘字母a,3,Y,§等 表示。鐵的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變式912C1394 C丫一 Fe體心立方晶格面心立方晶格a Fe體心立方晶格教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記金屬的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變與液態(tài)金屬的結(jié)晶過程有許多相似之處：1有一定的轉(zhuǎn)變溫度，轉(zhuǎn)變時(shí)有過冷現(xiàn)象；放出和吸收潛熱；轉(zhuǎn)變過程也是一個(gè)形核和晶核長(zhǎng)大的過程。2、冋素異構(gòu)轉(zhuǎn)變屬于固態(tài)相變，有本身的特點(diǎn)：新晶格的晶核優(yōu)先在原來晶粒的晶界處形成；轉(zhuǎn)變需要較大的過冷

6、度； 晶核的變化伴隨金屬體積的變化，轉(zhuǎn)變時(shí)產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力。例如：丫 Fe轉(zhuǎn)變?yōu)閍 Fe時(shí)，鐵的體積會(huì)膨脹約1 %,這是鋼熱處理時(shí)引起應(yīng)力，導(dǎo)致工件變形和開裂的重要原因。鞍山技師學(xué)院課程 名稱金屬材料 與熱處理授課內(nèi)容教材對(duì)應(yīng)位置審批：金屬材料的損壞與塑性變形早節(jié)-二二1授課時(shí)數(shù)2授課時(shí)間第周授課方式講授教學(xué)目標(biāo)認(rèn)知目標(biāo)了解金屬材料的損壞與塑性變形情感目標(biāo)熱愛本專業(yè)專業(yè)能力目標(biāo)了解金屬材料的損壞與塑性變形教學(xué)重點(diǎn)金屬材料的損壞與塑性變形教學(xué)難點(diǎn)金屬材料的損壞與塑性變形教具任課教師:日期:班級(jí):教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記第二章金屬材料的性能§ 2- 1金屬材料的損壞與塑性變形、與變形相關(guān)的

7、幾個(gè)概念1.載荷載荷：金屬材料在加工及使用過程中所受的外力。根據(jù)載荷作用性質(zhì)的不同分:(1 )靜載荷：大小不變或變化過程緩慢的載荷。(2 )沖擊載荷：在短時(shí)間內(nèi)以較高速度作用于零件上的載荷。(3 )交變載荷：大小、方向或大小和方向隨時(shí)間發(fā)生周期性變化的載荷。2內(nèi)力內(nèi)力：工件或材料在受到外部載荷作用時(shí)，為保持其不變形，在材料內(nèi)部產(chǎn)生的一種與外力相對(duì)抗的力，稱為。3.應(yīng)力應(yīng)力：假設(shè)作用在零件橫截面上的內(nèi)力大小均勻分布，單位橫截面積上的內(nèi)力。教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記二、金屬的變形金屬塑性變形的影響因素：1晶粒位向的影響2 晶界的作用3 晶粒大小的影響三、金屬材料的冷塑性變形與加工硬化形變強(qiáng)化（加工硬化

8、）：冷塑性變形除了使晶粒的外形發(fā)生變化外，還會(huì)使晶 粒內(nèi)部的位錯(cuò)密度增加，晶格畸變加劇，從而使金屬隨著變形量的增加，使其 強(qiáng)度、硬度提高，而塑性、韌性下降。鞍山技師學(xué)院課程 名稱金屬材料 與熱處理授課內(nèi)容教材對(duì)應(yīng)位置審批：強(qiáng)度早節(jié)-二二2授課時(shí)數(shù)2授課時(shí)間第周授課方式講授教學(xué)目標(biāo)認(rèn)知目標(biāo)掌握強(qiáng)度情感目標(biāo)熱愛本專業(yè)專業(yè)能力目標(biāo)掌握強(qiáng)度教學(xué)重點(diǎn)強(qiáng)度教學(xué)難點(diǎn)力伸長(zhǎng)曲線教具任課教師:日期:班級(jí):教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記§ 2-2金屬的力學(xué)性能任何機(jī)械零件或工具，在使用過程中，往往要受到各種形式外力的作用，這就要求金屬材料必須具有一種承受機(jī)械載荷而不超過許可變形或不破壞的能力,這種能力就是材料的

9、力學(xué)性能。、強(qiáng)度強(qiáng)度：金屬在靜載荷作用下抵抗塑性變形或斷裂的能力。其大小用應(yīng)力表示?？估瓘?qiáng)度：拉伸實(shí)驗(yàn)測(cè)定抗壓強(qiáng)度抗剪強(qiáng)度抗扭強(qiáng)度抗彎強(qiáng)度1拉伸試樣2 力一伸長(zhǎng)曲線教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記彈性變形階段屈服階段強(qiáng)化階段縮頸階段3 強(qiáng)度指標(biāo)（1）屈服強(qiáng)度：當(dāng)金屬材料出現(xiàn)屈服現(xiàn)象時(shí)，在實(shí)驗(yàn)期間發(fā)生塑性變形而力不增加的應(yīng)力點(diǎn)。屈服強(qiáng)度分為上屈服強(qiáng)度FeH和下屈服強(qiáng)度FfeLoReL=FeL/So規(guī)定產(chǎn)生0.2 殘余伸長(zhǎng)時(shí)的應(yīng)力為條件屈服強(qiáng)度Fp0.2 ,替代FeL,稱為條件（名義）屈服強(qiáng)度。F0.2=Fo.2/So2 抗拉強(qiáng)度Rm抗拉強(qiáng)度：材料在斷裂前所能承受的最大的應(yīng)力。二、塑性塑性：材料受力后在斷裂

10、前產(chǎn)生塑性變形的能力。1 斷后伸長(zhǎng)率A試樣拉斷后，標(biāo)距的伸長(zhǎng)量與原始標(biāo)距之比的百分率。計(jì)算公式：A=(l 1-1 0)/l 0 X 100%2 斷面收縮率Z試樣拉斷后，縮頸處面積變化量與原始橫截面面積比值的百分率。計(jì)算公式：Z=(So-S1)/S O X 100%【例】有一直徑d =10mm Lo=100mm的低碳鋼試樣，拉身頭驗(yàn)時(shí)測(cè)得 FeL-21kN,Fm=29kN, du=5.65mm, Lu=138mm 求此試樣的 ReL、Rm A Z。解：（1）計(jì)算So, S2 2 2S 0= n do/4 =3.14 X 10/4=78.5mm2 2 2S= n d1 /4 =3.14 X 5.6

11、5 /4=25mm(2)計(jì)算 l、Rm3Rbl=Fs/So=21X 10/78.5 =267.5Mpa3Rm = Fb/So=29X 10 /78.5 =369.4Mpa（3）計(jì)算A、ZA =(l 1-1 0)/1 0X 100%=(138-100)/100 X 100%=38%Z =(S 0-S 1)/S 0X 100%=(78.5-25)/78.5X 100%=68%鞍山技師學(xué)院課程 名稱金屬材料 與熱處理授課內(nèi)容教材對(duì)應(yīng)位置審批：硬度早節(jié)-二二2授課時(shí)數(shù)2授課時(shí)間第周授課方式講授教學(xué)目標(biāo)認(rèn)知目標(biāo)掌握金屬的硬度情感目標(biāo)熱愛本專業(yè)專業(yè)能力目標(biāo)掌握金屬的硬度教學(xué)重點(diǎn)金屬的硬度教學(xué)難點(diǎn)硬度教具任

12、課教師:日期:班級(jí):教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記三、硬度硬度：材料抵抗局部變形，特別是塑性變形、壓痕或劃痕的能力。硬度是通過 在專用的硬度試驗(yàn)機(jī)上實(shí)驗(yàn)測(cè)得的。1布氏硬度布氏硬度值：用球面壓痕單位面積上所承受的平均壓力來表示，單位為 但一般均不標(biāo)出，用符號(hào) HBW表示HBS( HBW =0.102 2FD “D表示方法：布氏硬度用硬度值、硬度符號(hào)、壓頭直徑、實(shí)驗(yàn)力及實(shí)驗(yàn)力保持時(shí)間表示。當(dāng)保持時(shí)間為 1015s時(shí)可不標(biāo)。MPa例：170HBW10/1000/30:直徑10mm的壓頭，在9807N ( 1000kg)的試驗(yàn)力作用下，保持 30 s時(shí)測(cè)得的 布氏硬度值為170。600HBW1/30/20:直

13、徑為1mm壓頭，在294.2N( 30kg )的實(shí)驗(yàn)力作用下，保持 20 s時(shí)測(cè)得 的布氏硬度值為600。應(yīng)用范圍：主要用于測(cè)定鑄鐵、有色金屬及退火、正火、調(diào)質(zhì)處理后的各種軟鋼等硬度較低的材料。2.洛氏硬度1L】牛11X ik-4 F 111洛氏硬度試驗(yàn)原理表示方法：符號(hào)HR前面的數(shù)字表示硬度值。HR后面的字母表示不同的洛氏硬度標(biāo)尺。例：45HRC表示用C標(biāo)尺測(cè)定的洛氏硬度值為 45。常用的三種洛氏硬度標(biāo)尺的試驗(yàn)條件和適用范圍尺壓論類嘅總測(cè)試力A啞嗆值仃盤范9應(yīng)用舉例HRC120金剛石貝惟 體147L 020-67HRC般淬火鋼HRB機(jī).SSSimn980. 725-1OOJIRBIIRA12

14、0*金隕右588.460 B5TTRA合金、STOP火四、沖擊韌性沖擊韌性：金屬材料抵抗沖擊載荷作用而不破壞的能力。材料的沖擊韌性用一次擺錘沖擊彎曲試驗(yàn)來測(cè)定。試樣從一定高度被擊斷后，缺口處單位橫截面面積上吸收的功，即表示沖 擊韌度值。教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記五、疲勞強(qiáng)度由于所承受的載何為交變載何，零件承受的應(yīng)力雖低于材料的屈服強(qiáng)度，但經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的工作后，仍會(huì)產(chǎn)生裂紋或突然發(fā)生斷裂。金屬這樣的斷裂現(xiàn)象稱為疲勞斷裂。金屬材料抵抗交變載荷作用而不產(chǎn)生破壞的能力稱為疲勞強(qiáng)度。疲力極限用付號(hào) R 1表示。鞍山技師學(xué)院§ 2-3金屬的工藝性能它包括鑄造課程 名稱金屬材料 與熱處理授課內(nèi)容教材對(duì)應(yīng)

15、位置審批：金屬的工藝性能早節(jié)-二二3授課時(shí)數(shù)2授課時(shí)間第周授課方式講授教學(xué)目標(biāo)認(rèn)知目標(biāo)了解金屬的工藝性能情感目標(biāo)熱愛本專業(yè)專業(yè)能力目標(biāo)了解金屬的工藝性能教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)教具任課教師:日期:班級(jí):教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記金屬材料的工藝性能：金屬材料對(duì)不同加工工藝方法的適應(yīng)能力。性能、鍛造性能、切削加工性能和焊接性能、熱處理性能等。、鑄造性能鑄造成形過程中獲得外形準(zhǔn)確、內(nèi)部健全鑄件的能力，主要取決于金屬的 流動(dòng)性、收縮性和偏析傾向等。1流動(dòng)性：熔融金屬的流動(dòng)能力。2 收縮性：鑄造合金由液態(tài)凝固和冷卻至室溫的過程中，體積和尺寸減小的 現(xiàn)象。3偏析傾向：金屬凝固后，內(nèi)部化學(xué)成分和組織不均勻現(xiàn)象。、鍛壓性

16、能用鍛壓成形方法得優(yōu)良鍛件的難易程度。常用塑性和變形抗力兩個(gè)指標(biāo)來 綜合衡量。教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記表面加工硬化：切削塑性金屬材料時(shí)，工件在加工表面層的硬度明顯提高而塑性下降的現(xiàn)象。2.熱處理性能淬透性 淬硬性 過熱敏感性 變形開裂傾向回火脆性傾向 氧化脫碳傾向三、焊接性能金屬材料對(duì)焊接加工的適應(yīng)性，也就是在一定焊接工藝條件下，獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度。對(duì)碳鋼和低合金鋼而言，焊接性能主要與其化學(xué)成分有關(guān)（其中碳的影響最大）。四、切削加工性能及熱處理性能1.切削加工性能切削加工性能：切削金屬材料的難易程度。一般用工件切削時(shí)的切削速度、切削抗力的大小、斷屑能力、刀具的耐用度以及加工后的表面粗糙度

17、來衡量。鞍山技師學(xué)院課程 名稱金屬材料 與熱處理授課內(nèi)容教材對(duì)應(yīng)位置審批：合金及其組織 鐵碳合金的基本組織 與性能早節(jié)三1、2授課時(shí)數(shù)2授課時(shí)間第周授課方式講授教學(xué)目標(biāo)認(rèn)知目標(biāo)了解合金及其組織掌握鐵碳合金的基本組織與性能情感目標(biāo)熱愛本專業(yè)專業(yè)能力目標(biāo)掌握鐵碳合金的基本組織與性能教學(xué)重點(diǎn)鐵碳合金的基本組織與性能教學(xué)難點(diǎn)鐵碳合金的基本組織與性能教具任課教師:日期:班級(jí):教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記第三章鐵碳合金黑色金屬：以鐵及以鐵碳為主的合金（鋼鐵）有色金屬：其他金屬及其合金。TBLt 丄 JianaiTitti IIf T命耳召百aSE§ 3- 1合金及其組織、合金的基本概念合金：以一種金屬

18、為基礎(chǔ)，加入其他金屬或非金屬，經(jīng)過熔合而獲得的具有金屬特性的材料。即合金是由兩種或兩種以上的元素所組成的金屬材料。組元：組成合金最簡(jiǎn)單的、最基本的、能夠獨(dú)立存在的元物質(zhì)，簡(jiǎn)稱元。附記教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程相：合金中成分、結(jié)構(gòu)及性能相同的組成部分。組織：合金中不同相之間相互組合配置的狀態(tài)。換言之，數(shù)量、大小和分布方 式不同的相構(gòu)成了合金不同的組織。二、合金的組織1固溶體一種組元的原子溶入另一組元的晶格中所形成的均勻固相。 間隙固溶體：溶質(zhì)原子分布于溶劑晶格中而形成的固溶體。置換固溶體：溶質(zhì)原子置換了溶劑晶格結(jié)點(diǎn)上某些原子而形成的固溶體。2.金屬化合物在合金中，當(dāng)溶質(zhì)含量超過固溶體的溶解度時(shí)，除可形成

19、固溶體外，還將出現(xiàn) 新的相，其晶體結(jié)構(gòu)不同于任一組元，而是組元之間相互作用形成一種具有金 屬特性的物質(zhì)。3混合物兩種或兩種以上的相按一定的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)組成的物質(zhì)。固溶強(qiáng)化：無論是間隙固溶體還是置換固溶體，在其形成過程中，都會(huì)使溶劑 晶格發(fā)生畸變，從而使合金對(duì)變形的抗力增加。也即通過溶入溶質(zhì)元素形成固 溶體而使金屬材料強(qiáng)度、硬度提高的現(xiàn)象。§ 3-2鐵碳合金的基本組織與性能一、鐵素體（F）碳溶解在a Fe中形成的間隙固溶體，用符號(hào)F表示。教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記鐵素體的晶胞示意圖鐵素體的顯微組織二、奧氏體（A）碳溶于Y Fe中形成的間隙固溶體，用符號(hào)A表示。奧氏體的晶胞示意圖奧氏體的顯微組

20、織三、滲碳體（Fe3C或Cn）滲碳體是含碳量為 6.69 %的鐵與碳的金屬化合物，其化學(xué)式為Fe3G滲碳體的晶胞示意圖四、珠光體（P）珠光體是鐵素體和滲碳體的混合物，用符號(hào)P表示。光學(xué)顯微鏡觀察組織電子顯微鏡觀察組織教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記五、萊氏體（Ld）萊氏體是奧氏體和滲碳體的混合物，用符號(hào)Ld表示。低溫萊氏體：室溫下的萊氏體，由珠光體和滲碳體組成，用符號(hào)Ld表示。低溫萊氏體的顯微組織鞍山技師學(xué)院課程 名稱金屬材料 與熱處理授課內(nèi)容教材對(duì)應(yīng)位置審批：鐵碳合金相圖早節(jié)三3授課時(shí)數(shù)2授課時(shí)間第周授課方式講授教學(xué)目標(biāo)認(rèn)知目標(biāo)掌握鐵碳合金相圖情感目標(biāo)熱愛本專業(yè)專業(yè)能力目標(biāo)掌握鐵碳合金相圖教學(xué)重點(diǎn)鐵碳

21、合金相圖教學(xué)難點(diǎn)鐵碳合金相圖教具任課教師:日期:班級(jí):教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記§ 3-3鐵碳合金相圖、鐵碳合金相圖的組成鐵碳合金相圖：表示在緩慢冷卻（或緩慢加熱）的條件下，不同成分的鐵碳合金的狀態(tài)或組織隨溫度變化的圖形。在鐵碳合金中，鐵和碳可以形成一系列的化合物，如Fe3C、Fe2C、FeC 等。教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記二、Fe- Fe3C相圖中特性點(diǎn)、線的含義及各區(qū)域內(nèi)的組織1 主要特性點(diǎn)A點(diǎn)：純鐵的熔點(diǎn)，1538°CD點(diǎn)：滲碳體的熔點(diǎn)，12270CC點(diǎn)：共晶點(diǎn)，11480CL c 11480C (A+FesCi)E點(diǎn)：C在丫 -Fe中最大溶解度，C-2.11 %G點(diǎn)：純鐵的

22、同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變點(diǎn)，9120C,a Fe丫一 FeS點(diǎn)：共析點(diǎn)，As727oc p=( f+FqCI)2.主要特性線ACD線：液相線，在此線的上方所有的鐵碳合金都為液體。AECf線：固相線，在此線的下方所有的鐵碳合金都為固體。在ACD線與AECF線之間是結(jié)晶區(qū)，即過渡區(qū)。GS線：從A中析出F的開始線，又稱 A線ES線：C在A中溶解度曲線，亦稱為 Acm線。ECF共晶線，溫度為 1148727°GPSK線：共析線，7270C , A1線鞍山技師學(xué)院三、鐵碳合金的分類純鐵：含碳量小于 0.0218%的鐵碳合金。鋼：含碳量大于 0.0218%而小于2.11%的鐵碳合金。鑄鐵：含碳量大于 2.1

23、1%的鐵碳合金。典型鐵碳合金的結(jié)晶過程。共析鋼：（C=0.77%）合金 I :LL AAP室溫亞共析鋼:(0.0218%V CV 0.77%=合金 II :LL AA AFPF室溫課程 名稱金屬材料 與熱處理授課內(nèi)容教材對(duì)應(yīng)位置審批：鐵碳合金相圖早節(jié)三3授課時(shí)數(shù)2授課時(shí)間第周授課方式講授教學(xué)目標(biāo)認(rèn)知目標(biāo)掌握鐵碳合金相圖情感目標(biāo)熱愛本專業(yè)專業(yè)能力目標(biāo)掌握鐵碳合金相圖教學(xué)重點(diǎn)鐵碳合金的結(jié)晶過程教學(xué)難點(diǎn)鐵碳合金的結(jié)晶過程教具任課教師:日期:班級(jí):教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記過共析鋼：合金 III : 0.77%V CV 2.11% L L A A A Fe3C P Fe3C 室溫共晶

24、白口鑄鐵：合金IV: ( C=4.3%)L Ld L'd 室溫亞共晶白口鑄鐵：合金 V: (2.11%V CV 4.3%)LL ALd A FeCIL'd P Fe3CII宀泊室溫過共晶白口鑄鐵：合金 VI : (4.3%V CV 6.69%)LL Fe3CILd Fesc"Ld Fe3CI4尋曰室溫四、鐵碳合金的成分，組織與性能的關(guān)系。含碳量越高，鋼的強(qiáng)度和硬度越高，而塑性和韌性越低。五、Fe FaC相圖的應(yīng)用。1、作為選用鋼材料的依據(jù)：如制造要求塑性、韌性好，而強(qiáng)度不太高的構(gòu)件，則應(yīng)選用含碳量較低的鋼；要求強(qiáng)度、塑性和韌性等綜合性較好的構(gòu)件，則選用含碳量適中的鋼，

25、各種工具要求硬度咼及耐性好，則應(yīng)選用含碳量較咼的鋼。2、制定鑄、鍛和熱處理等熱加工工藝的依據(jù)。鞍山技師學(xué)院課程 名稱金屬材料 與熱處理授課內(nèi)容教材對(duì)應(yīng)位置審批：碳素鋼早節(jié)三四授課時(shí)數(shù)2授課時(shí)間第周授課方式講授教學(xué)目標(biāo)認(rèn)知目標(biāo)掌握碳素鋼牌號(hào)情感目標(biāo)熱愛本專業(yè)專業(yè)能力目標(biāo)掌握碳素鋼牌號(hào)教學(xué)重點(diǎn)碳素鋼牌號(hào)教學(xué)難點(diǎn)碳素鋼牌號(hào)教具任課教師:日期:班級(jí):教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記§ 3-4碳素鋼碳素鋼：簡(jiǎn)稱碳鋼，是最基本的鐵碳合金。它是指在冶煉時(shí)沒有特意加入合金 元素，且含碳量大于 0.0218%而小于2.11%的鐵碳合金。、鋼中常存元素及其對(duì)性能的影響錳：有益元素，有很好的脫氧能力，還可與硫形成M

26、nS ,從而消除了硫的有害 作用。硅：有益元素，脫氧能力比錳強(qiáng)，還能提高鋼的強(qiáng)度及質(zhì)量，硅作為雜質(zhì)一般 應(yīng)不超過0.4%。硫：有害元素，常以 FeS形式存在，易使鋼材變脆（熱脆性）。磷：有害元素，它使鋼在低溫時(shí)變脆（冷脆性）。氫：有害元素，能造成氫脆、白點(diǎn)等缺陷。、碳素鋼的分類1.按鋼的含碳量分低碳鋼：CW 0.25%中碳鋼：C = 0.25 %0.60 %高碳鋼：C > 0.60 %2 按鋼的質(zhì)量分普通鋼：S < 0.050 %, PW 0.045 %優(yōu)質(zhì)鋼：S < 0.035 %, PW 0.035 %高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼：SW 0.025 %, PW 0.025 %3按鋼的用途分

27、結(jié)構(gòu)鋼：含碳量一般均小于0.70%工具鋼：含碳量一般均大于0.70%4按冶煉時(shí)脫氧程度的不同分沸騰鋼：脫氧程度不完全的鋼鎮(zhèn)靜鋼：脫氧程度完全的鋼半鎮(zhèn)靜鋼：脫氧程度介于沸騰鋼和鎮(zhèn)靜鋼之間的鋼三、碳素鋼牌號(hào)及用途化學(xué)元素符號(hào)+漢語拼音字母+阿拉伯?dāng)?shù)字1. (普通)碳素結(jié)構(gòu)鋼(1) 屈服強(qiáng)度字母 Q( 2)屈服強(qiáng)度數(shù)值(3) 質(zhì)量等級(jí)符號(hào)：A、B、C D級(jí)，從A到D依次提高。(4) 脫氧方法符號(hào)：F 沸騰鋼b 半鎮(zhèn)靜鋼Z 鎮(zhèn)靜鋼TZ 特殊鎮(zhèn)靜鋼(Z與TZ符號(hào)在鋼號(hào)組成表示方法中予以省略)2 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼牌號(hào)用兩位數(shù)字表示，這兩位數(shù)字表示該鋼的平均含碳量的萬分?jǐn)?shù)。45表示平均含碳量為 0.45 %的

28、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼08表示平均含碳量為 0.08 %的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼3 碳素工具鋼牌號(hào)以漢字“碳”的漢語拼音字母字頭“ T”及后面的阿拉伯?dāng)?shù)字表示，其數(shù) 字表示鋼中平均含碳量的千分?jǐn)?shù)。例如：T8表示平均含碳量為0.80 %的優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼。若為高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼，則在牌號(hào)后面標(biāo)以字母4.鑄造碳鋼牌號(hào)由“鑄鋼”兩漢字的漢語拼音字母字頭“ ZG后面加兩組數(shù)字組成：第一組數(shù)字代表屈服強(qiáng)度，第二組數(shù)字代表抗拉強(qiáng)度值。例如：ZG270- 500表示屈服強(qiáng)度不小于 270MPa抗拉強(qiáng)度不小于 500MPa的鑄 造碳鋼。鞍山技師學(xué)院課程 名稱金屬材料 與熱處理授課內(nèi)容教材對(duì)應(yīng)位置審批：鋼在加熱及冷卻時(shí)的 組織轉(zhuǎn)

29、變?cè)绻?jié)四1、2授課時(shí)數(shù)2授課時(shí)間第周授課方式講授教學(xué)目標(biāo)認(rèn)知目標(biāo)鋼在加熱及冷卻時(shí)的組織轉(zhuǎn)變情感目標(biāo)熱愛本專業(yè)專業(yè)能力目標(biāo)掌握鋼在加熱及冷卻時(shí)的組織轉(zhuǎn)變教學(xué)重點(diǎn)鋼在加熱及冷卻時(shí)的組織轉(zhuǎn)變教學(xué)難點(diǎn)鋼在冷卻時(shí)的組織轉(zhuǎn)變教具任課教師:日期:班級(jí):教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記第四章鋼的熱處理熱處理的原理及分類熱處理的分類： 常規(guī)熱處理退火正火淬火回火表面熱處理表面淬火化學(xué)熱處理§ 4-2鋼在加熱及冷卻時(shí)的組織轉(zhuǎn)變、鋼在加熱時(shí)的組織轉(zhuǎn)變1 .鋼在加熱和冷卻時(shí)的相變溫度在加熱時(shí)鋼的轉(zhuǎn)變溫度要高于平衡狀態(tài)下的臨界點(diǎn);下的臨界點(diǎn)。加熱時(shí)的各臨界點(diǎn):Ac1 > Ac3 和 Accm冷卻時(shí)的各臨界點(diǎn):Ar

30、1、A3 和 Arcm在冷卻時(shí)要低于平衡狀態(tài)2.奧氏體的形成鋼在加熱時(shí)的組織轉(zhuǎn)變，主要包括奧氏體的形成和晶粒長(zhǎng)大兩個(gè)過程。形核長(zhǎng)大殘余滲碳體溶解均勻化3奧氏體晶粒的長(zhǎng)大晶粒的長(zhǎng)大是依靠較大晶粒吞并較小晶粒和晶界遷移的方式進(jìn)行。二、鋼在冷卻時(shí)的組織轉(zhuǎn)變兩種冷卻方式：等溫處理連續(xù)冷卻1.奧氏體的等溫轉(zhuǎn)變奧氏體在A1線以上是穩(wěn)定相，當(dāng)冷卻到A1線以下而又尚未轉(zhuǎn)變的奧氏體稱為過冷奧氏體。這是一種不穩(wěn)定的過冷組織，只要經(jīng)過一段時(shí)間的等溫保持，它就可以等溫轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的新相。這種轉(zhuǎn)變就稱為奧氏體的等溫轉(zhuǎn)變。共析鋼等溫轉(zhuǎn)變曲線圖1） 高溫等溫轉(zhuǎn)變：珠光體型轉(zhuǎn)變區(qū)2）中溫等溫轉(zhuǎn)變：貝氏體型轉(zhuǎn)變區(qū)3）低溫連續(xù)轉(zhuǎn)變

31、：馬氏體型轉(zhuǎn)變區(qū)（1）珠光體型轉(zhuǎn)變區(qū)：高溫等溫轉(zhuǎn)變共析鋼的過冷奧氏體在 A550C溫度范圍內(nèi)，過冷奧氏體將發(fā)生奧氏體向珠 光體型的轉(zhuǎn)變，即轉(zhuǎn)變?yōu)殍F素體和滲碳體。（2）貝氏體型轉(zhuǎn)變區(qū)：中溫等溫轉(zhuǎn)變?cè)?50CMS溫度范圍內(nèi)，因轉(zhuǎn)變溫度較低，原子的活動(dòng)能力較弱，轉(zhuǎn)變后得到的組織為含碳量具有一定過飽和程度的鐵素體和分散的滲碳體（或碳化物）所組成的混合物，稱為貝氏體，用符號(hào)B表示。貝氏體有上貝氏體（B上）和下貝氏體（B下）之分。（3）馬氏體型轉(zhuǎn)變區(qū)：低溫連續(xù)轉(zhuǎn)變當(dāng)鋼從奧氏體區(qū)急冷到 MS以下時(shí)，奧氏體便開始轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。由于轉(zhuǎn)變溫度低，原子擴(kuò)散能力小，在馬氏體轉(zhuǎn)變過程中，只有丫一Fe向a Fe的晶格改變

32、，而不發(fā)生碳原子的擴(kuò)散。因此，溶解在奧氏體中的碳，轉(zhuǎn)變后原封不動(dòng)地保留在鐵的晶格中， 形成碳在a Fe中的過飽和固溶體， 稱為馬氏體，用符 號(hào)M表示。2. 奧氏體的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變鞍山技師學(xué)院課程 名稱金屬材料 與熱處理授課內(nèi)容教材對(duì)應(yīng)位置審批：正火與退火早節(jié)四3授課時(shí)數(shù)2授課時(shí)間第周授課方式講授教學(xué)目標(biāo)認(rèn)知目標(biāo)理解熱處理的基本方法情感目標(biāo)熱愛本專業(yè)專業(yè)能力目標(biāo)理解熱處理的基本方法教學(xué)重點(diǎn)正火、退火的基本方法教學(xué)難點(diǎn)正火、退火的基本方法教具任課教師:日期:班級(jí):教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記§ 4-3熱處理的基本方法、退火與正火機(jī)械零件一般的加工工藝順序:作用：消除前一工序所造成的某些組織缺陷及

33、內(nèi)應(yīng)力，可以改善材料的切削性能，為隨后的切削加工及熱處理（淬火一回火）做好組織準(zhǔn)備。退火：將鋼加熱到適當(dāng)溫度，保持一定時(shí)間，然后緩慢冷卻（一般隨爐冷卻）的熱處理工藝。常用退火方法：完全退火球化退火去應(yīng)力退火退火目的：降低硬度，提高塑性，以利于切削加工和冷變形加工細(xì)化晶粒，均勻組織，為后續(xù)熱處理作好組織上的準(zhǔn)備消除殘余內(nèi)應(yīng)力，防止工件的變形與開裂2.正火正火：將鋼加熱到 Ac3或Accm以上3050C,保溫適當(dāng)?shù)臅r(shí)間后， 在空氣中 冷卻的工藝方法。亞共析鋼：正火目的是細(xì)化晶粒，均勻組織，提高機(jī)械性能。力學(xué)性能要求不高的普通結(jié)構(gòu)零件：正火可作為最終熱處理。低、中碳結(jié)構(gòu)鋼：調(diào)整硬度,改善切削加工性能

34、。高碳過共析鋼：正火的目的是消除網(wǎng)狀滲碳體，有利于球化退火，為淬火做好組織準(zhǔn)備。熱處理工藝曲線3 去應(yīng)力退火 4 正火過共析鋼：Ac1以上3050 C碳鋼淬火溫度范圍鞍山技師學(xué)院課程 名稱金屬材料 與熱處理授課內(nèi)容教材對(duì)應(yīng)位置審批：淬火與回火早節(jié)四3授課時(shí)數(shù)2授課時(shí)間第周授課方式講授教學(xué)目標(biāo)認(rèn)知目標(biāo)理解熱處理的基本方法情感目標(biāo)熱愛本專業(yè)專業(yè)能力目標(biāo)理解熱處理的基本方法教學(xué)重點(diǎn)淬火與回火教學(xué)難點(diǎn)淬火教具任課教師:日期:班級(jí):教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記、淬火與回火1鋼的淬火淬火：將鋼件加熱到Ac3或Ac1以上的適當(dāng)溫度，經(jīng)保溫后快速冷卻(冷卻速 度大于v臨)，以獲得馬氏體或下貝氏體組織的熱處理工藝。目

35、的：獲得馬氏體組織，提高鋼的強(qiáng)度、硬度和耐磨性。(1)淬火加熱溫度的選擇亞共析鋼：Ac3以上3050 C（2）淬火冷卻介質(zhì)的選擇淬火的冷卻速度必須大于該鋼種的臨界冷卻速度。冷卻中要避免引起鋼件的變形和開裂。冷卻介質(zhì)對(duì)鋼的理想淬火冷卻速度應(yīng)是“慢一快一慢”。（3 ）常用的淬火方法單液淬火法：碳鋼一般用水作冷卻介質(zhì)；合金鋼用油作冷卻介質(zhì)。 雙介質(zhì)淬火：如，先水后油；先水后空氣。馬氏體分液淬火；貝氏體等溫淬火。（4）鋼的淬透性與淬硬性淬透性：規(guī)定條件下，鋼在淬火冷卻時(shí)獲得馬氏體組織深度的能力。取決于鋼的臨界冷卻速度，臨界冷卻速度越低，則鋼的淬透性越好。鋼的 臨界冷卻速度又主要取決于其化學(xué)成份。淬硬性

36、：鋼在理想的淬火條件下，獲得馬氏體后所能達(dá)到的最高硬度。取決于含碳量的高低。低碳鋼淬火的最高硬度低，淬硬性差；高碳鋼淬火 的最高硬度高，則淬硬性好。（5）鋼的淬火缺陷氧化與脫碳過熱和過燒變形與開裂硬度不足軟點(diǎn)2. 鋼的回火回火：將淬火后的鋼重新加熱到Ac1點(diǎn)以下的某一溫度，保溫一定時(shí)間，然后冷卻到室溫的熱處理工藝。目的：降低淬火鋼的脆性和內(nèi)應(yīng)力，防止變形或開裂。調(diào)整和穩(wěn)定淬火鋼的結(jié)晶組織以保證工件不再發(fā)生形狀和尺寸的改變。 獲得不同需要的機(jī)械性能?；鼗饡r(shí)的組織轉(zhuǎn)變馬氏體分解；殘余奧氏體分解滲碳體的形成滲碳體的聚集長(zhǎng)大。回火時(shí)鋼的性能轉(zhuǎn)變隨著加熱溫度的升高，鋼的強(qiáng)度、硬度下降，而塑性、韌性提高。

37、回火鋼的性 能只與加熱溫度有關(guān)，而與冷卻速度無關(guān)。40鋼的力學(xué)性能與回火溫度的關(guān)系HmhwwUH回火的分類及應(yīng)用：低溫回火：Ti=15O0C25O0C組織：回火馬氏體；性能：具有高硬度，高耐磨性 和一定的韌性；應(yīng)用：刀具、量具、冷沖壓模具等中溫回火：Ti=35O0C5OO0C組 織：回火托氏體；應(yīng)用：刀具、量具、冷沖壓 模具等性能：具有高的彈性極限、屈服點(diǎn)；應(yīng)用：彈性零件。高溫回火：Ti=500C65C°C組織：回火索氏體；性能：綜合力學(xué)性能；應(yīng)用： 受力結(jié)構(gòu)體。調(diào)質(zhì)：生產(chǎn)中常把淬火及高溫回火的復(fù)合熱處理工藝稱為調(diào)質(zhì)教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記§ 4 5零件的熱處理分析概述：在機(jī)

38、械設(shè)備中，有許多零件（如齒輪、活塞銷、曲軸等）是在沖擊載荷及表面摩擦條件下工作的。這類零件表面必須具有高硬度和耐磨性，而心部要有足夠的塑性和韌性。這類零件要進(jìn)行表面熱處理。常用的表面熱處理方法有：表面淬火及化學(xué)熱處理。一、表面淬火對(duì)工件表面進(jìn)行淬火的工藝稱為表面淬火。1、火焰加熱表面淬火2、感應(yīng)加熱表面淬火二、化學(xué)熱處理1、分解2、吸收3、擴(kuò)散鋼的滲碳：滲碳件必須用低碳鋼或低碳合金鋼制造。滲碳件進(jìn)行熱處理，常用淬火后低溫回火。鞍山技師學(xué)院理 論 課 教 案任課教師：班級(jí)：日期:課程 名稱金屬材料 與熱處理授課內(nèi)容教材對(duì)應(yīng)位置審批：合金元素在鋼中的主要作用合金鋼的分類和牌號(hào)早節(jié)五1、2授課時(shí)數(shù)2

39、授課時(shí)間第周授課方式講授教學(xué)目標(biāo)認(rèn)知目標(biāo)了解合金兀素在鋼中的主要作用及合金鋼的分類和牌號(hào)情感目標(biāo)熱愛本專業(yè)專業(yè)能力目標(biāo)掌握合金兀素在鋼中的主要作用及合金鋼的分類和牌號(hào)教學(xué)重點(diǎn)合金鋼的分類和牌號(hào)教學(xué)難點(diǎn)合金鋼的分類和牌號(hào)教具教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記第五章合金鋼導(dǎo)言合金鋼：在碳素鋼的基礎(chǔ)上，為了改善鋼的性能，在冶煉時(shí)有目的地加入一種 或數(shù)種合金元素的鋼。性能：較咼的力學(xué)性能、較咼的淬透性和回火穩(wěn)定性等，有的還具有耐熱、耐 酸、抗蝕性等特殊性能。§ 5- 1合金元素在鋼中的主要作用一、強(qiáng)化鐵素體大多數(shù)合金元素（除鉛外）都能溶于鐵素體，形成合金鐵素體。由于合金元素與鐵的晶格類型和原子半徑的差異

40、，引起鐵素體的晶格畸 變，產(chǎn)生固溶強(qiáng)化作用，使合金鋼中鐵素體的強(qiáng)度、硬度提高，塑性和韌性有 所下降。二、形成合金碳化物教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記1合金滲碳體錳、鉻、鉬、鎢等弱、中強(qiáng)碳化物形成兀素一般傾向于形成合金滲碳體，合金滲碳體較滲碳體略為穩(wěn)定，硬度也略高，可明顯提高低合金鋼的強(qiáng)度。2.特殊碳化物釩、鈮、鈦等強(qiáng)碳化物形成元素能與碳形成特殊碳化物，特殊碳化物比合金滲碳體具有更高的熔點(diǎn)、硬度和耐磨性，而且更穩(wěn)定、不易分解。三、細(xì)化晶粒幾乎所有的合金兀素都有抑制鋼在加熱時(shí)奧氏體晶粒長(zhǎng)大的作用，達(dá)到細(xì)化晶粒的目的。強(qiáng)碳化物形成兀素鈮、釩、鈦等形成的碳化物、鋁（Al ）在鋼中形成的AIN和AI2O3細(xì)小質(zhì)

41、點(diǎn)，均能強(qiáng)烈地阻礙奧氏體晶粒長(zhǎng)大，使合金鋼在熱處理后獲得比碳鋼更細(xì)的晶粒。四、提咼鋼的淬透性除鈷外，所有的合金兀素溶解于奧氏體后，均可增加過冷奧氏體的穩(wěn)定性，推遲其向珠光體的轉(zhuǎn)變，使 C曲線右移，從而減小鋼的臨界冷卻速度，提咼鋼的淬透性。常用提高淬透性的合金兀素有：鉬、錳、鉻、鎳（Ni）和硼（B）等。五、提高鋼的回火穩(wěn)定性回火穩(wěn)定性：淬火鋼在回火時(shí)，抵抗軟化的能力。§ 5 2合金鋼的分類和牌號(hào)一、合金鋼的分類1.按用途分類合金結(jié)構(gòu)鋼合金工具鋼特殊性能鋼2按合金兀素總含量分類低合金鋼：合金兀素總含量V 5%。中合金鋼：合金元素總含量 5 %10%高合金鋼：合金兀素總含量10%二、合金鋼

42、的牌號(hào)1合金結(jié)構(gòu)鋼兩位數(shù)字（碳含量）+元素符號(hào)（或漢字）+數(shù)字表示。前面兩位數(shù)字表示鋼的平均含碳量的萬分?jǐn)?shù)。元素符號(hào)（或漢字）表明鋼中含有的主要合金元素。后面的數(shù)字表示該元素的含量。合金元素含量小于1.5 %時(shí)不標(biāo)，平均含量為1.5 %2.5 %, 2.5 %3.5%時(shí)，則相應(yīng)地標(biāo)以 2, 3。、40 Cr （合金結(jié)構(gòu)鋼） 匸主要合金元素為鉻，含量在1.5%以下平均含碳量為0.40%60 Si2 Mn （合金結(jié)構(gòu)鋼）主要合金元素為錳，含量小于 1.5%平均含硅量為2%平均含碳量為 0.60%2 合金工具鋼合金結(jié)構(gòu)鋼的區(qū)別僅在于碳含量的表示方法,它用1位數(shù)字表示平均含碳量的千分?jǐn)?shù)，當(dāng)碳含量1.0

43、 %時(shí)，則不予標(biāo)出。Crl2MoV'iKir)'I il I fir-.E J ： < s 小 J'l S'.-七渥汁金朮搖恪 的屮的；Z；為1鈿大咋1-1.0%9SiCr I I ji'j-計(jì)、汛育h：均 小門5 .T甸倉隠話3. 高速鋼含碳量均不標(biāo)出，如W18Cr4V鋼的平均含碳量為 0.7 %0.8 %。4. 特殊性能鋼牌號(hào)和合金工具鋼的表示方法相同。當(dāng)含碳量為0.03 %0.10 %時(shí)，含碳量用0表示，含碳量小于等于0.03 %時(shí)，用00表示。例如：不銹鋼2Cr13表示含碳量為0.20 %，平均含鉻量為13%。0Cr18Ni9鋼的平均含碳量

44、為 0.03 %0.10 %。00Cr30Mo2鋼的平均含碳量小于 0.03 %。5. 特殊專用鋼一些特殊專用鋼為表示其用途，在鋼的牌號(hào)前面冠以漢語拼音字母字頭，而不標(biāo)含碳量，合金元素含量的標(biāo)注也和上述有所不同。例如：滾動(dòng)軸承鋼前面標(biāo)“G',如GCr15。這里應(yīng)注意牌號(hào)中鉻元素后面的數(shù)字是表示含鉻量的千分?jǐn)?shù)，其他元素仍用百分?jǐn)?shù)表示，如GCrl5SiMn表示含鉻量為1.5 %，硅、錳含量均小于 1.5 %的滾動(dòng)軸承鋼。易切鋼也是在牌號(hào)前冠以拼音字母“Y”，如Y15表示含碳量為0.15 %的易切鋼。6高級(jí)優(yōu)質(zhì)合金鋼在牌號(hào)的最后標(biāo)上“ A”。如38CrMoAIA表示含碳量為0.38 %高級(jí)優(yōu)

45、質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼。38CrMoAlA 打I優(yōu) fit1 r坐庇林?jǐn)D. 帕們行; JSj h 115% 汗0 ip ZJO3S-熱軋退火或正火狀態(tài)下使用，一般不再進(jìn)行熱處理。性，并防止鋼因在長(zhǎng)時(shí)間滲碳而造成晶粒粗大。鞍山技師學(xué)院課程 名稱金屬材料 與熱處理授課內(nèi)容教材對(duì)應(yīng)位置審批：合金結(jié)構(gòu)鋼合金工具鋼早節(jié)五3、4授課時(shí)數(shù)2授課時(shí)間第周授課方式講授教學(xué)目標(biāo)認(rèn)知目標(biāo)了解合金結(jié)構(gòu)鋼合金工具鋼情感目標(biāo)熱愛本專業(yè)專業(yè)能力目標(biāo)掌握合金結(jié)構(gòu)鋼合金工具鋼教學(xué)重點(diǎn)合金結(jié)構(gòu)鋼合金工具鋼教學(xué)難點(diǎn)合金結(jié)構(gòu)鋼合金工具鋼教具任課教師:日期:班級(jí):教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記§ 5-3合金結(jié)構(gòu)鋼合金結(jié)構(gòu)鋼：用于各類工程結(jié)構(gòu)件

46、和制造各種機(jī)器零件的鋼。、低合金結(jié)構(gòu)鋼在碳素結(jié)構(gòu)鋼的基礎(chǔ)上加入少量合金元素就形成了低合金結(jié)構(gòu)鋼。常加入的合金元素有錳（Mr）硅（Si）、鈦（Ti）、鈮（Nb）、釩（V）等。低合金結(jié)構(gòu)鋼的含碳量較低，一般為0.10 %0.25 %。低合金結(jié)鋼的應(yīng)用、合金滲碳鋼合金滲碳鋼在經(jīng)滲碳+淬火+低溫回火的處理后，具有外硬內(nèi)韌的性能，用 來制造既要有優(yōu)良的耐磨性和耐疲勞性、又能承受沖擊載荷作用的零件,含碳量在0.10 %0.25 %之間，加入合金元素主要是為了提高鋼的淬透其典型熱處理工藝為：滲碳 +淬火+低溫回火。合金滲碳鋼的應(yīng)用教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記三、合金調(diào)質(zhì)鋼含碳量一般為0.25 %0.50 %，屬于

47、中碳合金鋼。常加入少量鉻、錳、硅、鎳、硼等合金兀素以增加鋼的淬透性，使鐵素體強(qiáng)化并提高韌性。加入少量鉬、釩、鎢、鈦等碳化物形成兀素，可阻止奧氏體晶粒長(zhǎng)大和提高鋼的回火穩(wěn)定性，以進(jìn)一步改善鋼的性能。熱處理工藝是調(diào)質(zhì)（淬火 +高溫回火）。四、合金彈簧鋼含碳量一般為0.45 %0.70 %?？杉尤氲暮辖鹪赜绣i、硅、鉻、釩和鎢等。合金彈簧鋼的應(yīng)用五、滾動(dòng)軸承鋼主要用來制造各種滾動(dòng)軸承的內(nèi)外圈及滾動(dòng)體（滾珠、滾柱、滾針），也可用來制造各種工具和耐磨零件。滾動(dòng)軸承鋼必須具有高的硬度和耐磨性、高的彈性極限和接觸疲勞強(qiáng)度、足夠的韌性和一定的耐蝕性。軸承鋼都是高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼。滾動(dòng)軸承鋼的熱處理包括預(yù)先熱處理和最終

48、熱處理。預(yù)先熱處理采用球化退火，最終熱處理為淬火 +低溫回火。滾動(dòng)軸承鋼的應(yīng)用§ 5-4合金工具鋼一、合金刃具鋼合金刃具鋼主要用來制造車刀、銃刀、鉆頭等各種金屬切削刀具。刃具鋼要求高硬度、耐磨、高熱硬性及足夠的強(qiáng)度和韌性等。1 低合金刃具鋼低合金刃具鋼是在碳素工具鋼的基礎(chǔ)上加入少量合金元素的鋼。教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)過程附記加入鉻、錳、硅等兀素，目的是提高鋼的淬透性， 冋時(shí)還能提高鋼的強(qiáng)度。加入鎢、釩等強(qiáng)碳化物形成兀素，目的是為了提高鋼的硬度和耐磨性，并防止加熱時(shí)過熱，保持晶粒細(xì)小。低合金刃具鋼的預(yù)備熱處理是球化退火，最終熱處理為：淬火+低溫回火。低合金刃具鋼的應(yīng)用2.高速鋼咼紅硬性、咼耐磨性