热处理及金相检验培训

热处理及金相检验培训一、元素元素又称化学元素，指自然界中一百多种根本的金属和非金属物质，它们只由几种有共同特点的原子组成，其原子中的每一核子具有同样数量的质子，质子数来决定元素是由种类。到目前为止,人们在自然中发现的物质有3000多万余种,但组成他们的元素目前〔2021年〕只有118种金Au银Ag铜Cu铝Al钛Ti钨镁钒V锰MnC硫金属材料金、银、铜、铁、铝钛、钴、镍、钼……..金属元素非金属元素CN二、金属学根本概念金属：具有不透明、金属光泽良好的导热和导电性并且其导电能力随温度的增高而减小，富有延性和展性等特性的物质。金属内部原子具有规律性排列的固体(即晶体)。纯金属晶体原子成规那么排列的物体由两种或两种以上金属或金属与非金属组成，具有金属特性的物质。

合金相合金中成份、结构、性能相同的组成局部。

固溶体是一个(或几个)组元的原子(化合物)溶入另一个组元的晶格中，而仍保持另一组元的晶格类型的固态金属晶体，固溶体分间隙固溶体和置换固溶体两种。化合物：合金组元间发生化合作用，生成一种具有金属性能的新的晶体固态结构。铁素体碳在α-Fe(体心立方结构的铁)中的间隙固溶体。奥氏体碳在γ-Fe(面心立方结构的铁)中的间隙固溶体。渗碳体碳和铁形成的稳定化合物(Fe3c)。珠光体铁素体和渗碳体组成的机械混合物(F+Fe3c含碳0.8%)三、铁碳合金钢——Fe、C合金

铁碳钢碳素钢合金钢〔0.002~2.11%〕碳素钢FeC主要元素重要作用Fe-C相图A奥氏体铸铁钢铁素体第一节纯铁1.含碳量小于0.02%的叫纯铁2.金相组织为铁素体(图片2张)3.

钢碳素钢合金钢高碳钢中碳钢低碳钢合金结构钢合金工具钢特殊性能钢普通低合金结构钢机械制造结构钢低合金工具钢高合金工具钢不锈钢耐热钢耐磨钢渗碳钢调质钢弹簧钢回Fe-C相图按用途分类按钢材的用途可分为结构钢、工具钢、特殊性能钢三大类。结构钢：1.用作各种机器零件的钢。它包括渗碳钢、调质钢、弹簧钢及滚动轴承钢。用作工程结构的钢。它包括碳素钢中的甲、乙、特类钢及普通低合金钢。工具钢：用来制造各种工具的钢。根据工具用途不同可分为刃具钢、模具钢与量具钢。特殊性能钢：是具有特殊物理化学性能的钢。可分为不锈钢、耐热钢、耐磨钢、磁钢等。二.按化学成分分类按钢材的化学成分可分为碳素钢和合金钢两大类。碳素钢：按含碳量又可分为低碳钢(含碳量≤0.25%)；中碳钢(0.25%<含碳量<0.6%)；高碳钢(含碳量≥0.6%)。合金钢合金钢：按合金元素含量又可分为低合金钢(合金元素总含量≤5%)；中合金钢(合金元素总含量=5%--10%)；高合金钢(合金元素总含量>10%)。碳素钢金相图片1.低碳钢金相图片(20#钢)2.中碳钢金相图片(45#钢)3.高碳钢金相图片(T8钢)高速钢其他钢金相图片1.轴承钢GCr15铸铁1.灰铸铁2.球磨铸铁3.蠕墨铸铁4.可锻铸铁相图四、热处理根底热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程温度时间保温加热冷却金属热处理工艺大体可分为整体热处理、外表热处理和化学热处理三大类。四、钢的热处理应力热应力组织应力热应力工件在加热和冷却过程中,由于表层和心部的冷却速度和时间的不一致,形成温差，就会导致体积膨胀和收缩不均而产生应力,即热应力。组织应力另一方面钢在热处理过程中由于组织的变化即奥氏体向马氏体转变时,因比容的增大会伴随工件体积的膨胀,&127;工件各部位先后相变，造成体积长大不一致而产生组织应力。第一课结束常用的机械性能包括：强度、塑性、硬度、冲击韧性、屡次冲击抗力和疲劳极限等。1.强度强度是指金属材料在静荷作用下抵抗破坏(过量塑性变形或断裂)的性能。由于载荷的作用方式有拉伸、压缩、弯曲、剪切等形式，所以强度也分为抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度等。各种强度间常有一定的联系，使用中一般较多以抗拉强度作为最根本的强度指针。2.塑性塑性是指金属材料在载荷作用下，产生塑性变形(永久变形)而不破坏的能力。3.硬度硬度是衡量金属材料软硬程度的指针。目前生产中测定硬度方法最常用的是压入硬度法，它是用一定几何形状的压头在一定载荷下压入被测试的金属材料外表，根据被压入程度来测定其硬度值。常用的方法有布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HRA、HRB、HRC)和维氏硬度(HV)等方法。4.疲劳前面所讨论的强度、塑性、硬度都是金属在静载荷作用下的机械性能指针。实际上，许多机器零件都是在循环载荷下工作的，在这种条件下零件会产生疲劳。5.冲击韧性以很大速度作用于机件上的载荷称为冲击载荷，金属在冲击载荷作用下抵抗破坏的能力叫做冲击韧性。一.气氛与钢铁的化学反响1.氧化2Fe+02→2Fe0Fe+H20→Fe0+H2FeC+C02→Fe+2C02.复原Fe0+H2→Fe+H20Fe0+C0→Fe+023.渗碳2C0→[C]+C02Fe+[C]→FeCCH4→[C]+2H24.渗氮2NH3→2[N]+3H2Fe+[N]→FeN钢的碳氮共渗：碳氮共渗是向钢的表层同时渗入碳