第一章金属的结构与结晶_第1页
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文档简介

1、1 1.晶体结构的基本概念晶体结构的基本概念 2.三种常见的金属晶体结构三种常见的金属晶体结构 3.常见金属晶体结构的特征常见金属晶体结构的特征 4.实际金属的晶体结构实际金属的晶体结构 5.纯金属的结晶过程及晶粒细化的方法纯金属的结晶过程及晶粒细化的方法 6.金属的同素异晶转变金属的同素异晶转变2 图1-1 晶体中的原子堆垛刚球模型（a）、晶格（b）和晶胞（c）示意图3 及及(a)体心立方（b）面心立方（c）密排六方421818n4216818n632126112n5ar43ar42ar216（3）配位数和致密度）配位数和致密度7（3）配位数和致密度）配位数和致密度33334342234U3

2、0.68arnKVaa33334244434U30.74arnKVaa333241466U3230.743 383 223arnKVaaa8晶格晶格类型类型晶胞中晶胞中的原子的原子数数原子原子半径半径配位配位数数致密致密度度体心体心立方立方280.68面心面心立方立方4120.74密排密排六方六方6120.7443a42a2a91011纯金属的结晶T0为理论结晶温度，T1为实际结晶温度。T0与T1的温度差就是过冷度，过冷度是金属能够自发进行结晶的必要条件。纯金属的结晶过程结晶结晶结束结束晶核晶核长长 大大形形 核核 与与晶晶 核核 长长 大大形形 核核溶溶 液液晶核的长大方式：平面生长方式 和

3、树枝状生长方式。u晶粒大小对金属材料力学性能的影响晶粒大小对金属材料力学性能的影响u控制晶粒大小的方法控制晶粒大小的方法（1）加快液态金属材料的冷却速度；）加快液态金属材料的冷却速度；（2）变质处理）变质处理（3）采用机械振动、超声波振动和电）采用机械振动、超声波振动和电磁振动等；磁振动等；金属材料结晶后晶粒的控制金属材料结晶后晶粒的控制三、金属的同素异构转变三、金属的同素异构转变金属在固态下，随温度的改变有一种晶格转变为另一晶格的现金属在固态下，随温度的改变有一种晶格转变为另一晶格的现象称为象称为同素异构转变同素异构转变。具有同素异构转变的金属有：铁、钴、钛、锡、锰等。同一金具有同素异构转变

4、的金属有：铁、钴、钛、锡、锰等。同一金属的同素异构晶体按其稳定存在的温度，由低温到高温依次用属的同素异构晶体按其稳定存在的温度，由低温到高温依次用希腊字母希腊字母，等表示等表示同素异构转变是由晶核的形成同素异构转变是由晶核的形成与晶核的长大两个基本过程完成与晶核的长大两个基本过程完成，新晶核在原晶界处生成，新晶核在原晶界处生成同素异构转变有过冷（过热）同素异构转变有过冷（过热）现象，并且转变时具有较大的过现象，并且转变时具有较大的过冷度冷度同素异构转变过程中，有相变同素异构转变过程中，有相变潜热产生，在冷却曲线上出现水潜热产生，在冷却曲线上出现水平线段，但这种转变在固态下进平线段，但这种转变在固态下进行的，它与液体结晶

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