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常见金属晶体结构和结晶添加时间:2024-06-12 01:48:34

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  1、关于常见金属的晶体结构与结晶第一张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月一、强度 金属材料抵抗塑性变形或断裂的能力,材料的强度用拉伸试验测定。(a)原始试样 (b)拉伸后试样 圆形拉伸试样拉伸试验第二张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月拉伸曲线. 弹性极限e 材料保持弹性变形, 不产生永久变形的最大应力。 2. 屈服极限(屈服强度)s 金属开始发生明显塑性变形的抗力。 铸铁等材料没有明显的屈服现象, 用条件屈服极限0.2 表示(产生0.2%残余应变时的应力值)。 3. 强度极限(抗拉强度b ) 表示金属受拉时所能承受的最大应力。 第三张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月

  2、 二、塑性 断裂前材料产生永久变形的能力称为塑性。 (a)原始试样 (b)拉伸后试样 1. 伸长率() 试样拉断后, 标距的伸长与原始标距的百分比称为伸长率。 2. 断面收缩率() 试样拉断后, 缩颈处截面积的最大缩减量与原横断面积的百分比称为断面收缩率。第四张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月硬度硬度( hardness ):是指材料抵抗其他硬物体压入其表面的能力,特别是塑性变形、压痕或划痕的能力。常用测量硬度的方法布氏硬度HB 洛氏硬度HR 维氏硬度HV第五张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月布氏硬度布氏硬度试验是用一定直径D的淬火钢球或硬质合金球,在规定的试验力F的作用下

  3、,压入试件表面,并保持一定时间,卸除力F,测量压痕直径d,以压痕单位面积上的压力表示材料的布氏硬度值。第六张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月压头为淬火钢球时,用符号HBS表示,适用于布氏硬度值在450HBS以下的材料。压头为硬质合金时,用符号HBW表示,适用于布氏硬度在450650HBW的材料。其计算公式为:A-表示凹印表面积(mm )。F-表示试验力(f)。第七张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月布氏硬度 HB ( Brinell-hardness )布氏硬度计 第八张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月第九张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月在实际使用中,布

  4、氏硬度值并不计算,也不用标注单位,只需测出压痕直径d,即可从布氏硬度表上查得。布氏硬度的标注:符号HBS或HBW之前的数字表示硬度值,符号后面的数字按顺序分别表示球体直径、载荷及载荷保持时间。120HBS10/1000/30 表示直径为10mm的淬火钢球在1000kgf(9.807kN)载荷作用下保持30s(10-15s不标注) 测得的布氏硬度值为120。布氏硬度的优点是测量误差小,数据稳定,缺点是压痕大,不能用于太薄件、成品件及比压头还硬的材料。第十张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月洛氏硬度洛氏硬度试验是用顶角120的金刚石圆锥体或直径1.588mm淬火钢球作压头,加上一定载荷,使

  5、压头压入工件表面,然后根据压痕的深度确定其硬度值。第十一张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月洛氏硬度实验洛氏硬度试验法原理:根据压痕的塑性变形深度来衡量硬度。试验时,先加初始试验力 98N(10kgf),使压头紧密接触试件表面a,并压入到b处,以此作为衡量压入深度的起点,再加主试验力使压头压入到c处,然后去掉主试验力,由于被试金属弹性变形的消除,压头向上回升到d处。洛氏硬度计表盘上读出即可。第十二张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月根据试验用的压头和载荷的不同,洛氏硬度分为HRA、HRB、HRC三种标尺,其中以HRC应用最广。洛氏硬度值可直接从试验机的表盘上读出,不需计算,也不

  6、用标出单位。洛氏硬度的标注:数字+HRC(HRA/HRB)如60HRC表示C标尺测定的洛氏硬度值为60。洛氏硬度操作简便,压痕小,适用范围广,但测量结果不够精确。第十三张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 试验时,根据被测的材料不同,压头的类型、试验力及按表-2选择,对应的洛氏硬度标尺为HRA、HRB、HRC三种符号压头类型载荷/k g f硬度有效范围使用范围HRA金刚石圆锥体607085适用于测量硬质合金、钢表、淬火层或渗碳层HRB直径为1.588mm钢球10025100(相当60230HB)适用于测量非铁金属退火、火等HRC金刚石圆锥体1502067(相当230700HB)适用于调

  7、质钢、淬火钢等表-2第十四张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月四、冲击韧度(ak) 许多机械零件和工具受到冲击载荷的作用。如活塞销、锤杆、冲模和锻模等。 材料抵抗冲击载荷作用的能力称为冲击韧性。 用摆锤冲击弯曲试验来测定。测得试样冲击吸收功,用符号 Ak 表示。用冲击吸收功除以试样缺口处截面积 S0 , 即得到材料的冲击韧度 ak。冲击试样第十五张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月冲击吸收功的测定第十六张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 五、疲劳强度 轴、齿轮、轴承、叶片、弹簧等零件,在工作过程中各点的应力随时间作周期性的变化,这种应力称为交变应力(也称循环应力)。

  8、在交变应力作用下,虽然零件所承受的应力低于材料的屈服点,但经过较长时间的工作而产生裂纹或突然发生完全断裂。这种过程称为金属的疲劳。第十七张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 交变应力越大, 材料断裂时应力循环次数N越少。当应力低于一定值时, 试样可以经受无限周期循环而不破坏, 此应力值称为材料的疲劳极限(亦叫疲劳强度),用-1 表示。第十八张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 六、断裂韧性 桥梁、船舶、大型轧辊、转子等有时会发生低应力脆断,名义断裂应力低于材料的屈服强度。 构件或零件存在裂纹。裂纹在应力作用下失稳扩展,导致机件破断。 材料抵抗裂纹失稳扩展断裂的能力叫断裂韧性。第

  9、十九张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 裂纹扩展的临界状态所对应的应力场强度因子称为临界应力场强度因子,用K1C表示,单位为MN/m3/2,它代表材料的断裂韧性。裂纹尖端应力场大小用应力场强度因子 表示。KIY:系数 :外加应力a:裂纹半长第二十张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月金属材料的理化性能 一、金属的物理性能 1. 密度 单位体积物质的质量称为该物质的密度。 密度小于5103 kg/m3 的金属称为轻金属, 如铝、镁、钛及它们的合金。用于航天航空器上。 密度大于5103 kg/m3的金属称为重金属, 如铁、铅、钨等。 2. 熔点 金属从固态向液态转变时的温度称为熔点

  10、。 熔点高的金属称难熔金属,如钨、钼、钒等,制造耐高温零件,如火箭、导弹、燃气轮机和喷气飞机等零、部件。 熔点低的金属称为易熔金属如锡、铅等,可用于制造保险丝和防火安全阀零件等。 3. 导热性 导热性通常用热导率来衡量。热导率越大, 导热性越好。金属的导热性银为最好, 铜、铝次之。合金的导热性比纯金属差。 在热加工和热处理时,必须考虑导热性,防止材料在加热或冷却过程中形成过大的内应力,以免零件变形或开裂。 选用导热性好的金属材料制造散热器、热交换器与活塞等零件。第二十一张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月4. 导电性传导电流的能力称导电性,用电阻率来衡量。电阻率越小,金属材料导电性越好

  11、。金属导电性以银为最好,铜、铝次之。合金的导电性比纯金属差。电阻率小的金属(纯铜、纯铝)适于制造导电零件和电线。电阻率大的金属开云真人或合金(如钨、钼、铁、铬、铝)适于做电热元件。5. 热膨胀性材料随温度变化而膨胀、收缩的特性。膨胀系数大的材料制造的零件, 温度变化时, 尺寸和形状变化较大。轴和轴瓦之间要根据其膨胀系数来控制间隙尺寸;在热加工和热处理时要考虑材料的热膨胀影响, 减少工件变形和开裂。第二十二张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月6. 磁性铁磁性材料:在外磁场中能强烈被磁化,如铁、钴。顺磁性材料:在外磁场中只微弱被磁化,如锰、铬。抗磁性材料:能抗拒或削弱外磁场对材料本身的磁化作用,如

  12、铜、锌等。铁磁性材料制造变压器、电动机、测量仪表等。抗磁性材料用于要求避免电磁场干扰的零件和结构材料,如航海罗盘。居里点:铁磁性材料当温度升高到一定数值时,磁畴被破坏,变为顺磁体,这个转变温度称为居里点。如铁的居里点是770 。第二十三张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月二、金属的化学性能1. 耐腐蚀性 金属材料在常温下抵抗氧、水蒸气及其它化学介质腐蚀破坏作用的能力称耐腐蚀性。碳钢、铸铁的耐腐蚀性较差;钛及其合金、不锈钢的耐腐蚀性好。铝合金和铜合金有较好的耐腐蚀性。 第二十四张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月2. 抗氧化性金属材料在加热时抵抗氧化作用的能力称抗氧化性。 加入C

  13、r、Si等元素, 可提高钢的抗氧化性。 如4Cr9Si2可制造内燃机排气阀及加热炉炉底板, 料盘等。金属材料主要以金属键结合,其强韧性好,塑性变形能力强,导电、导热性好,为主要的工程材料。 第二十五张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月金属材料的结构与性能 金属特性金属键决定:良好导电性导热性强韧性好,特别是很好的塑性变形能力正电阻温度系数不透明、特有金属光泽问题:为什么绝大多数金属具有超导特性?第二十六张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月1.2 金属材料的性能 金属材料的性能:工艺性能 使用性能。 工艺性能 制造工艺过程中材料适应加工的性能。 包括铸造性能、锻压性能、焊接性能、

  14、切削加工性能、热处理性能; 使用性能 材料在使用条件下表现出来的性能。 包括力学性能、物理和化学性能第二十七张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 一、铸造性能 金属材料铸造成形获得优良铸件的能力称为铸造性能,用流动性、收缩性和偏析来衡量。铸造 1. 流动性 熔融金属的流动能力称为流动性。 完整、尺寸精确、轮廓清晰的铸件。 2. 收缩性 铸件在凝固和冷却过程中,其体积和尺寸减少的现象称为收缩性。 铸件收缩不仅影响尺寸,还会使铸件产生缩孔、疏松、内应力、变形和开裂等缺陷。故铸造用金属材料的收缩率越小越好。 3. 偏析 金属凝固后,铸锭或铸件化学成分和组织的不均匀现象称为偏析。 偏析大会使铸

  15、件各部分的力学性能有很大的差异,降低铸件的质量。第二十八张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 二、锻造性能 金属材料用锻压加工方法成形的适应能力称锻造性。锻造 冷冲 金属材料的塑性越好,变形抗力越小,金属的锻造性能越好。第二十九张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 三、焊接性能 金属材料对焊接加工的适应性称焊接性。也就是在一定的焊接工艺条件下,获得优质焊接接头的难易程度。 钢材的碳含量是焊接性好坏的主要因素。 低碳钢和碳的质量分数低于0.18 %的合金钢有较好的焊接性能。 碳含量和合金元素含量越高, 焊接性能越差。 电弧焊 气焊第三十张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月

  16、四、切削加工性能用切削后的表面粗糙度和刀具寿命来表示。 金属材料具有适当的硬度(170 HBS230 HBS)和足够的脆性时切削性良好。 改变钢的化学成分(加少量铅、磷)和进行适当的热处理(低碳钢正火,高碳钢球化退火)可提高钢的切削加工性能。铜有良好的切削加工性能。切削加工 第三十一张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月五、热处理工艺性能钢的热处理工艺性能主要考虑其淬透性, 即钢接受淬火的能力。含Mn、Cr、Ni等合金元素的合金钢淬透性比较好, 碳钢的淬透性较差。 铝合金的热处理要求较严。 铜合金只有几种可以用热处理强化。 第三十二张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 举例: b

  17、(MPa)铝合金 400600铜合金 60070040钢(退火态) 50040钢(调质态) 800性能取决于哪些因素呢? 化学成分不同,性能不同 纯铝 40 纯铜 60 纯铁 200第二章 常见金属的晶体结构与结晶 第三十三张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 化学成分相同,处理方式不同,性能不同如: 0.8C 的钢锯条800,冷却方式不同. 一根出炉后水冷,性硬而脆,一弯就断; 另一根随炉缓慢冷却,性软,弯曲90 不断。 又如: 石墨和金刚石均由碳原子构成,但性能迥异。 原因:碳原子的空间排列方式不同 即内部组织结构不同第三十四张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月提高材料性能

  18、的主要途径: 一方面改变材料的化学成分,另一方面改进材料的生产工艺,进而改变材料内部的组织结构与性能。*材料科学研究的四要素及相互关系线: 性 能Performance加工工艺Process化学成分Composition组织结构Construction 内因 外因 第三十五张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月目的 利用上述四要素关系和规律:(1)进行科学研究;(2)指导生产实践;(3)研制新合金材料。第三十六张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月金属材料的结构与性能 内容提要: 本章重点介绍金属材料的结构与组织,包括纯金属的晶体结构、晶体缺陷和合金的结构、金属材料的组织。一般介绍

  19、金属材料的性能。 学习目标: 本章重点掌握金属材料的晶体结构、晶体缺陷和合金的结构,了解金属材料的组织及性能。第三十七张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月四硼酸铝铱钕晶体磷酸钛氧钾晶体四硼酸铝钕晶体第三十八张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月第三十九张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月非晶体原子排列短程有序或无序非晶体的特点是: 结构无序; 物理性质表现为各向同性; 没有固定的熔点; 热导率(导热系数)和膨胀性小。 材料的原子排列注意晶体与非晶体的区别与联系第四十张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月晶体基元在三维空间呈规律性排列单个的原子、离子、分子或彼此等同的

  20、原子群或分子群等。 晶体的主要特点是: 结构上长程有序; 物理性质表现为各向异性; 有固定的熔点; 在一定条件下有规则的几何外形(天然晶体才有)。 对称性(周期性)。 最小内能和最大稳定性。注意:晶体和非晶体在一定条件下可互相转化第四十一张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月非晶体 : 蜂蜡、玻璃等。晶体:金刚石、NaCl、冰 等。液体第四十二张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月原子(离子)的刚球模型原子中心位置 晶体结构与空间点阵钢球模型用钢球代表空间排列的原子但难看清原子排列的规律和特点。可直观地看出原子在各个方向的排列都是很规则的。怎么办?第四十三张,PPT共一百七十页,创

  21、作于2022年6月晶胞点阵(晶格)模型晶格(lattice):将阵点用线连接起来形成的空间格子。阵点:将构成晶体的原子或原子群抽象为纯粹的几何点。空间点阵:是一个几何概念。是阵点在三维空间中形成的有规律的某种对称排列。第四十四张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月XYZabc晶格常数a,b,c晶胞(unit cell ):是从晶格中选取出来的一个能够完全反映晶格特征的最小几何单元,可用来分析晶体中原子排列的规律性。 晶胞大小常用棱边长度和夹角来表示。第四十五张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月晶胞:能反映该晶格特征的最小组成单元。第四十六张,PPT共一百七十页,创作于2022年6

  22、月晶胞的几何特征: 棱边长a、b、c 棱边间夹角、 a、b、c 称为晶格常数。 金属的晶格常数一般为: 110-10 m710-10 m (0.1nm0.7nm) 晶胞不同元素组成的金属晶体因晶格形式及晶格常数的不同,表现出不同的物理、化学和力学性能;金属的晶体结构可用X射线结构分析技术进行测定。第四十七张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月空间点阵是一种数学上的抽象!金刚石晶格模型(空间点阵)第四十八张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月晶体结构 = 空间点阵 + 基元 构成晶体的基元在三维空间有规律的周期性的具体排列方式甲:空间点阵乙:基元,含有两个不同的原子丙:晶体结构第四十

  25、个晶胞内真正包含的原子数目。 配位数: 是指在晶体结构中,与任一原子最近邻且等距离的 原子数。原子半径: 原子半径是指晶胞中原子密度最大方向相邻两原 子之间距离的一半。晶格参数 致密度: 是指晶胞中原子所占体积分数,即K = n v/ V。 式中,n为晶胞所含原子数、v为单个原子体积、V为晶胞体积。 间隙半径:顶点原子至间隙中心的距离减去原子半径。第五十四张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 三种常见的金属晶体结构 重点内容1. 体心立方晶格(胞) ( BCC 晶格)八个原子处于立方体的角上,一个原子处于立方体的中心, 角上八个原子与中心原子紧靠。具有体心立方晶格的金属有钼(Mo)、钨

  26、(W)、钒(V)、-铁(-Fe, 912 )等。第五十五张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月密排方向第五十六张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 体心立方晶胞特征:(1)晶格常数 a=b=c, =90 (2)晶胞原子数 角上原子属8个相邻晶胞,中心原子属于该晶胞;一个体心立方晶胞所含的原子数为 2个。第五十七张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月(3)原子半径晶胞中相距最近的两个原子之间距离的一半称为原子半径(r原子);体心立方晶胞中原子半径与晶格常数a之间关系为:第五十八张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 (4)致密度晶胞中原子占有的体积与该晶胞体积之比称为致

  27、密度(也称密排系数);致密度越大,原子排列紧密程度越大。 体心立方晶胞的致密度为:体心立方晶胞特征:第五十九张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月(5)空隙半径在晶胞空隙中放入球的最大半径称为空隙半径。体心立方晶胞中有两种空隙: 四面体空隙半径:r四=0.29r原子 八面体空隙半径:r八=0.15r原子 四面体空隙半径八面体空隙半径体心立方晶胞特征:第六十张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月(6)配位数配位数:晶格中与任一个原子相距最近且距离相等的原子数目;配位数越大,原子排列紧密程度就越大;体心立方晶格的配位数为8。 体心立方晶胞特征:第六十一张,PPT共一百七十页,创作于20

  28、22年6月2. 面心立方晶格(胞) ( FCC 晶格)金属原子分布在立方体的八个角上和六个面的中心。面中心的原子与该面四个角上的原子紧靠。 具有这种晶格的金属:铝(Al)、铜(Cu)、镍(Ni)、金(Au)、银(Ag)、- 铁( -Fe, 912 1394 )等。第六十二张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月第六十三张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月XYZabc密排方向第六十四张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 面心立方晶胞的特征:(1)晶格常数:a=b=c, =90(2)晶胞原子数:4个(3)原子半径:(4)致密度:0.74 (74%)第六十五张,PPT共一百七十页

  29、,创作于2022年6月(5)空隙半径 四面体空隙半径: r四=0.225r原子 八面体空隙半径: r八=0.414r原子四面体空隙半径八面体空隙半径面心立方晶胞的特征:第六十六张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月1(6)配位数 12 第六十七张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月3. 密排六方晶格(胞) ( HCP 晶格)十二个金属原子分布在六方体的十二个角上, 在上下底面的中心各分布一个原子, 上下底面之间均匀分布三个原子。具有这种晶格的金属有镁(Mg)、镉(Cd)、锌(Zn)、铍(Be)等。第六十八张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月第六十九张,

  30、PPT共一百七十页,创作于2022年6月密排六方晶胞特征:(1)晶格常数 正六边形的边长a 两底面之间的距离c 相邻侧面夹角120 侧面与底面夹角90 第七十张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月r=a/2(2)晶胞原子数 6(3)原子半径第七十一张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月(4)配位数:12第七十二张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月(5)致密度:0.74 (74%)(6)空隙半径: 四面体空隙半径为: r四=0.225r原子 八面体空隙半径为: r八=0.414r原子密排六方晶胞特征:第七十三张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月(7)轴比:c/a= 1

  31、.633aACAaaaaaaDO第七十四张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月晶格参数一览表 结构类型原子半径r原子数配位数致密度K=n/Vfcc A14120.74 bcc A2280.68 hcp A3a/26120.74要求会计算并记忆第七十五张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月为什么面心立方和密排六方结构不同而其紧密程度相同?即配位数均为12,致密度均为0.74第七十六张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月最紧密堆积原理: 晶体中各原子间的相互结合,可以看作是球体的堆积。球体堆积的密度越大,系统的势能越低,晶体越稳定,此即球体最紧密堆积原理。适用于:典型的离子晶体和

  32、金属晶体。 晶体中的原子堆垛方式第七十七张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月球体最紧密排列的平面就是密排面密排立方密排面为底面面心立方密排面为垂直于立方体空间对角线的对角面第七十八张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月a)b)bbbcccc)密排面上原子排列示意图第七十九张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月第三层bbbABC第八十张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月两种三层堆叠方式ABA: 第三层位于第一层正上方ABC: 第三层位于一二层间隙第八十一张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月见P11图1-13第八十二张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月体

  33、心立方结构原子的堆垛方式AB 体心立方原子排列较为紧密的面为晶胞立方体的两个斜对角线所组成的面,若将该面向四周扩展,则如下图所示。 由图可看出,这层原子面的空隙是由四个原子所构成的,紧密程度较差(密排六方和面心立方密排面的空隙是由三个原子所构成的),称为次密排面。为获得较紧密的排列,第二层次密排面(B层)的每个原子应坐落在第一层(A层)空隙中心上,第三层原子位于第二层空隙处并与第一层的原子中心重复,以此类推。第八十三张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月晶体中的晶面和晶向通过晶体中原子中心的平面叫做晶面;通过原子中心的直线为原子列,代表的方向叫晶向。晶面、晶向用晶面指数、晶向指数表达。

  34、1. 立方晶系的晶面表示方法第八十四张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 以图中的晶向DA为例。 2. 立方晶系的晶向表示方法第八十五张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月立方晶胞中的主要晶向晶向OA : 100 晶向OB : 110晶向OB :晶向指数一般标记为uvw,表示一组原子排列相同的平行晶向。111第八十六张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月晶面:在晶体中,由一系列原子所构成的平面。晶向:在晶体中,任意两个原子之间连线所指的方向。 表述不同晶面和晶向的原子排列情况及其在空间的位向称为晶面指数和晶向指数。 不同的晶面和晶向上原子排列的疏密程度不同,原子间相互作用就

  35、不同 晶面及晶向力学性能和理化性能也不同。第八十七张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月ABBO晶向指数的确定方法:建立以晶胞的边长作为单位长度的坐标系。设坐标从坐标原点引一有向直线平行于待定晶向。在直线上任取一点求出该点的坐标值。求坐标值将所得坐标值约成互质整数(化整数),再加方括号 。若晶向指向坐标负方向,则在晶向指数的这一数字之上冠以负号。1122101201 晶向指数uvw第八十八张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月晶向指数相同,符号相反的为同一条直线原子排列相同但空间位向不同的所有晶向 晶向族包括100 010 0011230000与010第八十九张,PPT共一百七十页

  36、,创作于2022年6月例一、已知某过原点晶向上一点的坐标为1、1.5、2,求该直晶向指数。将三坐标值按比例化为最小整数加方括弧得234。例二、已知晶向指数为110, 画出该晶向。找出1、1、0坐标点,连接原点与该点的直线第九十张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月2 晶面指数(hkl)晶面指数的确定方法: 在以晶胞的边长作为单位长度的坐标系中取该晶面在各坐标轴上的截距。(设坐标、求截距) 取截距的倒数。取倒数 将倒数约成互质整数(化整数),再加圆括号( )当晶面平行某一晶轴,则晶面在该晶轴上截距为,倒数为0 。第九十一张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月另

  37、外还有100111等晶面族晶面的空间位向不同但原子排列相同的所有晶面 晶面族hkl立方晶系的110晶面族XXXXXXYYYYYYZZZZZZ(110)(101)(011)(10)(01)(01)000000第九十二张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月晶面指数的数字和顺序相同,符号相反则两平面互相平行同一晶面族各平行晶面的面间距相等。如:(111)与 ()第九十三张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月例一、求截距为、1、晶面的指数。截距值取倒数为0、1、0,加圆括弧得(010)例二、求截距为2、3、晶面的指数。 取倒数为1/2、1/3 、 0, 按比例化为最小整数加圆括弧得(320

  38、)例三、画出(112)晶面 取三指数的倒数1、1、1/2, 化成最小整数为2、2、1,即为X、Y、Z三坐标轴上的截距第九十四张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月100111当一个晶向uvw与一个晶面(hkl)平行时hu+kv+lw=0当一个晶向uvw与一个晶面(hkl)垂直时h=u K=v l=w如:100晶向与(010)晶面平行如:111晶向与(111)晶面垂直3 晶面与晶向的关系第九十五张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月晶面族与晶向族(hkl)与uvw分别表示的是一组平行的晶面和晶向。指数虽然不同,但原子排列完全相同的晶面和晶向称作晶面族或晶向族。分别用hkl和表示。第九

  39、十六张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月立方晶系常见的晶面为:第九十七张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月110(110)(110)(101)(101)(011)(011)XZY第九十八张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月立方晶系常见的晶向为:第九十九张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月1XZY第一百张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月说明: 在立方晶系中,指数相同的晶面与晶向相互垂直。 遇到负指数,“-”号放在该指数的上方。- 晶向具有方向性, 如110与110方 向相反。XZY第一百零一张,PPT共一

  40、百七十页,创作于2022年6月三种常见晶格的密排面和密排方向单位面积晶面上的原子数称晶面原子密度。单位长度晶向上的原子数称晶向原子密度。原子密度最大的晶面或晶向称密排面或密排方向。密排面数量密排方向数量体心立方晶格11064面心立方晶格11146密排六方晶格六方底面1底面对角线第一百零二张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 体心立方晶格中最密原子面是110,原子排列最密的方向是 。 面心立方晶格中最密的原子面是111,原子排列最密的方向是。100111110ABCDEOF(110)第一百零三张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 晶面的截距可以为负数, 在指数上加负号, 如 。

  41、 若某个晶面 的指数都乘以-1,则得到晶面 , 则晶面 与 属于一组平行晶面。立方晶胞中的主要晶面晶面指数的一般标记为(hkl)。实际表示一组原子排列相同的平行晶面。第一百零四张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月晶面族:在立方晶系中, 原子排列相同但在空间位向不同的晶面组成晶面族。晶面族用大括号表示, 即hkl。111 晶面族在立方晶胞中 组成111晶面族:第一百零五张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月若两个晶向的全部指数数值相同而符号相反, 则它们相互平行或为同一原子列, 但方向相反。 如110与 。 若只研究原子排列情况, 则晶向110与 可用同一个指数110表示。第一百零

  42、六张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月晶向族原子排列情况相同而在空间位向不同的晶向组成晶向族。晶向族用尖括号表示, 即。如: = 100 + 010 + 001第一百零七张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月在立方晶系中, 一个晶面指数与一个晶向指数数值和符号相同时, 则该晶面与该晶向互相垂直。如:(111)111。晶面与晶向互相垂直第一百零八张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月4. 密排面和密排方向 不同晶体结构中不同晶面、不同晶向上原子排列密度不一样。密排面:原子密度最大的晶面。密排方向:原子密度最大的晶向。 在体心立方晶格中, 密排面为110。 密排方向为。 在面心

  43、立方晶格中, 密排面为111。 密排方向为。第一百零九张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月体心立方、面心立方晶格主要晶面的原子排列和密度晶面 指数 体心立方晶格 面心立方晶格晶面原子 排列示意图 晶面原子密度(原子数/面积) 晶面原子 排列示意图 晶面原子密度(原子数/面积) 100 110 111 第一百一十张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月体心立方、面心立方晶格主要晶向的原子排列和密度晶向 指数 体心立方晶格 面心立方晶格晶向原子 排列示意图 晶向原子密度(原子数/长度) 晶向原子 排列示意图 晶向原子密度(原子数/长度) 第一百一十一张,PPT共一百七十页,创作于202

  44、2年6月XYZXYZ 晶体的各向异性原因:不同晶面或晶向上原子密度不同引起各种性能不同的现象。是晶开云真人体的一个重要特性,是区别于非晶体的一个重要标志第一百一十二张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月在实际生产中,一般见不到金属材料的各向异性特征。这是为什么呢?第一百一十三张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月多晶体: 实际应用的工程材料中,哪怕是一块尺寸很小材料,都包含着许许多多的小晶粒,每个小晶粒都是由大量位向相同的晶胞组成的,而各个小晶粒之间,彼此的位向却不相同。称这种由多个小晶粒组成的晶体为“多晶体”。 由于多晶体晶粒与晶粒之间位向是任意的,晶粒的各向异性互相抵消,整个晶体不显示

  45、各向异性,称之为伪等向性。第一百一十四张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月晶粒:多晶体材料中每个小晶体的外形多为不规则的颗粒状,通常把它们叫做“晶粒”。 晶界:晶粒与晶粒之间的分界面叫“晶界”。为了适应两晶粒间不同晶格位向的过渡,在晶界处的原子排列总是不规则的。 第一百一十五张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月单晶体: 一块晶体材料,其内部的晶向完全一致时,即整个材料是一个晶体,这块晶体就称之为“单晶体”。 在实用材料中,如半导体集成电路用的单晶硅、专门制造的晶须和其他一些供研究用的材料。 实际生产中可通过特殊工艺制备单晶体。第一百一十六张,PPT共一百七十页,创作于202

  46、2年6月例子:纯铁912以下 体心立方 -Fe912 1394 面心立方-Fe 1394 至熔点 体心立方 -Fe 多晶型转变将伴随体积突变和其他性能变化 当外部的温度和压强改变时,有些金属会由一种晶体结构向另一种晶体结构转变,称之为多晶型转变,又称为同素异构转变。 多晶型转变(同素异构转变)第一百一十七张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月小结晶体的特性(晶态与非晶态的区别)晶体结构及空间点阵三种典型的金属晶体结构(重点)晶向指数与晶面指数(重点)晶体的各向异性、伪等向性、多晶型性第一百一十八张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月金属晶体的特性 1. 金属晶体具有确定的熔点 纯金

  47、属缓慢加热到一定温度, 固态金属熔化成为液态金属。熔化过程中温度不变。熔化温度(T0)称为熔点。晶体和非晶体的熔化曲线非晶体材料在加热时, 固态转变为液态时, 温度变化。第一百一十九张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 2. 金属晶体具有各向异性在晶体中, 不同晶面和晶向上原子排列的方式和密度不同,它们之间的结合力的大小也不相同,因而金属晶体不同方向上的性能不同。这种性质叫做晶体的各向异性。 单晶体铁(只含一个晶粒)的弹性模量, 方向上为2.90105 MPa, 方向上只有1.35105 MPa。 单晶体铁在磁场中沿方向磁化容易。制造变压器用的硅钢片的方向应平行于导磁方向,以降低变压器

  48、的铁损。 锌在盐酸中溶解时,晶面的溶解速度的次序从大到小是:第一百二十张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 各向异性:晶体在不同的方向上的力学、物理和化学等方面的性能不一样。 各向同性:非晶体在各个方向上性能完全相同,这种性质叫非晶体的各向同性。 伪各向同性:实际使用的金属, 内部有许多晶粒组成,每个晶粒在空间分布的位向不同,在宏观上沿各个方向上的性能趋于相同,晶体的各向异性显示不出来。 第一百二十一张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 练习 写出体心立方晶格、面心立方晶格的密排面和密排方向。第一百二十二张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月晶体缺陷类型(1)点缺陷:空位

  49、、间隙原子、异类(杂质)原子(2)线)面缺陷:晶界与亚晶界(4)体缺陷:气泡、空洞、镶嵌块、沉淀相第一百二十三张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月一、点缺陷 在三维尺度上都很小的的缺陷。如果间隙原子是其它元素就称为: 异类原子 (杂质原子)空位 间隙原子实际金属中的晶体缺陷 实际金属存在不同类型的缺陷。第一百二十四张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月(1)空位晶格中某结点上没有原子。有利于金属内部原子的扩散。(2)间隙原子位于晶格间隙之中的原子叫间隙原子。第一百二十五张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月(3)异类原子纯金属中存在的其它元素。异类原子与金属原

  50、子的半径接近时, 占据晶格的一些结点; 异类原子的半径比金属原子的半径小得多, 位于晶格的空隙中。 异类原子 老师提示:点缺陷造成局部晶格畸变, 使金属的电阻率、屈服强度增加, 密度发生变化。 第一百二十六张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月指两维尺度很小而第三维尺度很大的缺陷,叫位错。由晶体中原子平面的错动引起。二、线缺陷 刃型位错与螺型位错第一百二十七张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月二、线缺陷 刃型位错与螺型位错刃型位错 (1)刃型位错第一百二十八张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月刃型位错:晶体的一部分出现一个多余的半原子面,如切入晶体的刀片,刀片的刃口线、位错线。半原子面在上面的称正刃型位错, 半原子面在下面的称负刃型位错。第一百二十九张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月位错第一百三十张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月地毯挪动第一百三十一张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月第一百三十二张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月晶体局部滑移造成的刃型位错 刃型位错形成的原因特点:滑移方向与位错线垂直,符号,有多余半片原子面。第一百三十三张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月(2)螺型位错第一百三十四张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月螺型位错示意图第一百三十五张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月螺

  52、型位错:晶体右边的上部相对于下部向后错动一个原子间距,晶面发生错动,错动区的原子用线连接起来,成螺旋状。第一百三十六张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月晶体局部滑移造成的螺型位错螺型位错的形成原因特点:滑移方向与位错线平行,与位错线垂直的面不是平面, 呈螺丝状,称螺型位错。第一百三十七张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月a-正常面网 b-刃型位错 c-螺型位错线缺陷原子面网示意图第一百三十八张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月刃型位错的运动螺型位错的运动混合型位错的运动塑性变形中位错的运动第一百三十九张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月位错的形成:在金属的结晶、

  53、塑性变形和相变等过程中形成。位错的量:用位错线长度来表示。位错密度:单位体积中位错线的总长度, 即 式中: 为位错密度, 单位为m-2, L 为位错线总长度, 单位为m, V为体积, 单位为m3。第一百四十张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月位错对性能的影响: 退火金属中位错密度一般为 101012 m-2 左右。 当金属为理想晶体或含极少量位错时, 金属的屈服强度 s 很高。 当含有一定量的位错时, 强度降低。 当进行形变加工时, 位错密度增加, s 将会增高。 不锈钢中的位错线 金属的强度与位错密度的关系第一百四十一张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月三、面缺陷晶粒(单晶体

  54、)晶界涉及较大范围(二维方向),如:晶界、晶体的表面及堆垛层错。第一百四十二张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月亚晶界晶界(grain boundary):多数晶体物质是由许多晶粒所组成,属于同一固相但位向不同的晶粒之间的界面. 亚晶界(subgrain boundary) :每个晶粒有时又由若干个位向稍有差异的亚晶粒所组成,相邻亚晶粒间的界面称为亚晶界.晶粒的平均直径通常在0.0150.25nm范围内,而亚晶粒的平均直径则通常为0.001nm. 晶界和亚晶界第一百四十三张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月面缺陷二维尺度很大而第三维尺度很小的缺陷。(1)晶界实际金属为多晶体,每

  55、个晶粒可视为单晶体。所有晶粒结构相同, 位向不同, 位向差为几十分、几度或几十度。1Cr17不锈钢的多晶体 晶界原子排列示意图晶粒与晶粒之间的接触界面叫做晶界。晶界在空间呈网状;晶界上原子的排列规则性较差。第一百四十四张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月(2)亚晶界晶粒由许多位向相差很小的亚晶粒(嵌镶块)组成。亚晶粒之间的位向差只有几秒、几分,最多达12度。亚晶粒之间的边界叫亚晶界。亚晶界可由位错垂直排列成位错墙而构成。晶界和亚晶界均可提高金属的强度。晶界越多, 晶粒越细, 金属的塑性变形能力越大, 塑性越好。亚晶界第一百四十五张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月根据相邻晶界之

  56、间的位向差()不同,晶界可以分为两类:小角度晶 两相邻晶粒的位向差约小于10,即10, 一般由位错组成。大角度晶界 两晶粒间的位向差较大,一般大于10晶界演示图01010180第一百四十六张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 挛晶关系 非共格挛晶界孪晶相邻两晶粒或一个晶粒内部相邻两部分沿一 个公共晶面构成镜面对称的位向关系。公共晶面就称为孪晶面。孪晶间的界面称为孪晶界。第一百四十七张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月1.1.2 合金的晶体结构 组元:组成合金的独立的、最基本的单元。组元可以是金属、非金属元素或稳定化合物。合金 一种金属元素同另一种或几种其它元素, 通过熔化或其它

  57、方法结合在一起所形成的具有金属特性的物质。二元合金:由两个组元组成的合金,如铁碳合金、铜镍合金、铝铜合金等。合金的强度、硬度、耐磨性等机械性能比纯金属高许多;某些合金还具有特殊的电、磁、耐热、耐蚀等物理、化学性能。合金的应用比纯金属广泛得多。第一百四十八张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月相: 在金属或合金中,凡化学成分相同、晶体结构相同并有界面与其它部分分开的均匀组成部分。 液态物质为液相; 固态物质为固相。固态合金中有两类基本相: 固溶体 金属化合物第一百四十九张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 一、固溶体合金组元通过溶解形成一种成分和性能均匀的、且结构与组元之一相同的固

  58、相称为固溶体。与固溶体晶格相同的组元为溶剂(含量较多),另一组元为溶质(含量较少)。固溶体用、等符号表示;A、B组元组成的固溶体也可表示为A(B), 其中A为溶剂, B为溶质。如:铜锌合金中锌溶入铜中形成的固溶体一般用表示, 亦可表示为Cu(Zn)。第一百五十张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月固溶体的分类(1)按溶质原子在溶剂晶格中的位置分 置换固溶体:溶质原子代换了溶剂晶格某些结点上的原子; 间隙固溶体溶质原子进入溶剂晶格的间隙之中。置换固溶体 间隙固溶体第一百五十一张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月(2)按溶质原子在溶剂中的溶解度分分为有限固溶体和无限固溶体两种。 固溶

  59、体中溶质的含量即为固溶体的浓度,用质量分数或摩尔分数表示。在一定温度和压力条件下,溶质在固溶体中的极限浓度即为溶质在固溶体中的溶解度。有限固溶体 超过溶解度有其它相形成。无限固溶体 溶质可以任意比例溶入,即溶质溶解度可达100%。第一百五十二张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月(3)按溶质原子在固溶体中分布有否规律分 无序固溶体:溶质原子无规则分布有序固溶体:溶质原子规则分布 有序化转变:在一定条件下,一些合金的无序固溶体可转变为有序固溶体。无序固溶体有序固溶体第一百五十三张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月2. 固溶体的性能固溶体随着溶质原子的溶入晶格发生畸变。晶格畸变增大位

  60、错运动的阻力,使金属的滑移变形变得更加困难,从而提高合金的强度和硬度。通过形成固溶体使金属强度和硬度提高的现象称为固溶强化。固溶强化是金属强化的一种重要形式:在溶质含量适当时,可显著提高材料的强度和硬度,而塑性和韧性没有明显降低。第一百五十四张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月如:纯铜的b为220 MPa, 硬度为40 HB, 断面收缩率为70%。当加入1%的镍形成单相固溶体后, 强度升高到390 MPa, 硬度升高到70 HB, 而断面收缩率仍有50%。固溶体综合机械性能很好, 常作为结构合金的基体相。固溶体与纯金属相比, 物理性能有较大的变化, 如电阻率上升, 导电率下降, 磁矫顽

  61、力增大。第一百五十五张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 二、金属化合物金属化合物一般熔点较高, 硬度高, 脆性大。合金中含有金属化合物时, 强度、硬度和耐磨性提高, 而塑性和韧性降低。合金组元相互作用形成的晶格类型和特性完全不同于任一组元的新相即为金属化合物, 或称中间相。第一百五十六张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月 1. 正常价化合物严格遵守化合价规律的化合物称正常价化合物。由元素周期表中相距较远、电负性相差较大的两元素组成,可用确定的化学式表示。大多数金属和A族、族、A族元素生成Mg2Si、Mg2Sb3、Mg2Sn、Cu2Se、ZnS、AlP及-SiC等。性能特点是硬

  62、度高、脆性大。第一百五十七张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月2. 电子化合物不遵守化合价规律但符合于一定电子浓度(化合物中价电子数与原子数之比)的化合物叫做电子化合物。由B族或过渡族元素与B族、A族、A族、A族元素所组成。一定电子浓度的化合物相应有确定的晶体结构, 并且还可溶解其组元, 形成以电子化合物为基的固溶体。第一百五十八张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月电子化合物生成时, 元素的每个原子所贡献的价电子数: Au、Ag、Cu为1个,Be、Mg、Zn为2个, Al为3个,Fe、Ni为0个Cu-Zn合金中电子化合物:性能:主要以金属键结合, 具有明显的金属特性, 导电,熔

  63、点和硬度较高,但塑性较差,有色金属中重要的强化相。CuZn 体心立方晶格,电子浓度21/14(3/2 )Cu5Zn8 复杂立方晶格,电子浓度21/13CuZn3 密排六方晶格,电子浓度21/12(7/4 )第一百五十九张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月3. 间隙化合物由过渡族金属元素与碳、氮、氢、硼等原子半径较小的非金属元素形成的化合物。 (1)间隙相当非金属原子半径与金属原子半径之比小于0.59时,形成具有简单晶格的间隙化合物,称为间隙相。性能:具有金属特性,有极高的熔点和硬度, 非常稳定。可有效地提高钢的强度、热强性、红硬性和耐磨性,是高合金钢和硬质合金中的重要组成相。间隙相(T

  64、iC)第一百六十张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月(2)复杂结构的间隙化合物当非金属原子半径与金属原子半径之比大于0.59时,形成具有复杂结构的间隙化合物。如钢中的Fe3C、Fe4W2C、Cr7C3、FeB等。复杂结构的间隙化合物(Fe3C)Fe3C具有复杂的晶体结构。铁原子可以部分地被Mn、Cr等金属原子置换, 形成以间隙化合物为基的固溶体, 如(Fe、Mn)3C、(Fe、Cr)3C。性能:具有很高的熔点和硬度, 但比间隙相稍低些, 在钢中起强化相作用。第一百六十一张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月1.1.3 金属材料的组织 一、组织的概念 组织由数量、形态、大小和分布方

  65、式不同的各种相组成。 金属材料的组织可以由单相组成,也可以由多相组成。在金相显微镜下观察,可以看到金属材料内部的微观形貌。这种微观形貌称做显微组织(简称组织)。第一百六十二张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月二、影响组织的因素金属材料的组织取决于化学成分和工艺过程。1、化学成分不同碳质量分数的铁碳合金在平衡结晶后的室温组织不一样。图(a)为纯铁的组织,叫铁素体,由单相相组成。 图(c)是碳质量分数为0.77%的铁碳合金的组织, 叫珠光体。由相和Fe3C相两相所组成。 (a) 0.01%C (b) 0.45%C (c) 0.77%C (d) 1.2%C铁碳合金的室温平衡组织第一百六十三张

  66、,PPT共一百七十页,创作于2022年6月2、工艺金属材料的化学成分一定时, 工艺过程是组织最重要的影响因素。纯铁经冷拔后, 其组织由原来的等轴形状的铁素体晶粒变成拉长了的铁素体晶粒。碳质量分数为0.77%的铁碳合金 室温平衡组织片状珠光体。 球化退火后组织为球状珠光体。 片状珠光体 球状珠光体 第一百六十四张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月三、组织与性能的关系材料的性能与组织密切相关。三种不同组织的灰口铸铁(a)组织为铁素体和片状石墨, b为150MPa(b)组织为铁素体和团絮状石墨,b为350MPa(c)组织为铁素体和球状石墨, b为420MPa石墨形态不同, 抗拉强度相差很大。冲击韧度最高的是灰口铸铁(c), 其次为(b), 最低的是(a)。 灰口铸铁的组织(a) (b) (c)第一百六十五张,PPT共一百七十页,创作于2022年6月纯铁冷拔前抗拉强度为180 MPa。冷拔后(变形度为80%)抗拉强度为500 MPa。冷拔后晶粒拉长变形, 内部位错密度等晶体缺陷增多, 强度与硬度均比未变形前要高得多。导电性、耐蚀性降低。碳含量为0.77%的铁碳合金室温平衡组织中片状Fe

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