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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,*,工程材料第三章內(nèi)容整理,熱動(dòng),33 2015,金屬材料,碳鋼,合金鋼,鑄鋼和鑄鐵,有色金屬及其合金,概念與分類,牌號(hào),元素功能,分類與牌號(hào),元素功能,鑄鋼,鑄鐵石墨化,鑄鐵分類與牌號(hào),分類牌號(hào)特點(diǎn)應(yīng)用,歡迎補(bǔ)充,Home,Back,注：本幻燈片內(nèi)容較多，若腦殼有炸裂危險(xiǎn)請(qǐng)只看習(xí)題冊(cè)整理,另：一二章節(jié)習(xí)題冊(cè)整理簡(jiǎn)直完美,【,微笑臉,】,；零章緒論課本加網(wǎng)上習(xí)題完美,自我感覺這節(jié),習(xí)題冊(cè)的大表格更好使,碳鋼,概念與分類,牌號(hào),Home,Back,概念：鋼,鐵碳合金，碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)處于,0.02%-2.11%,范

2、圍；,常用碳鋼碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)處于,0.02%-1.3%,范圍；,共性：比合金鋼冶煉簡(jiǎn)便、加工容易、價(jià)格便宜。,分類：,0.02%,低碳鋼,0.25%,中碳鋼,0.6%,高碳鋼,1.3%,硫、磷含量越低，質(zhì)量越好,普通碳素鋼,優(yōu)質(zhì)碳素鋼,高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素鋼,碳素結(jié)構(gòu)鋼：強(qiáng)韌，工程構(gòu)建、機(jī)器零件,碳素工具鋼：硬，刃具、量具、模具,平爐鋼,轉(zhuǎn)爐鋼,元素功能,碳鋼,概念與分類,牌號(hào),Home,Back,碳素結(jié)構(gòu)鋼,優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,碳素工具鋼,牌號(hào)：,Q+,屈服強(qiáng)度,MPa,（,+,等級(jí),ABCD+,脫氧方法,F Z TZ,）,等級(jí)：,A-,硫磷含量最高,【,劣,】,；,脫氧：,F,沸騰,Z,鎮(zhèn)靜,TZ,特殊鎮(zhèn)

3、靜,牌號(hào)：碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)萬分?jǐn)?shù)（,+Mn,、,A E,、,H,、,F,等）,Mn,質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于約,1%,時(shí)標(biāo)注,A,高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼,E,特級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼,H,保證淬透性用鋼,F,塑性好,均為高碳鋼，均為優(yōu)質(zhì)鋼,牌號(hào)：,T+,碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)千分?jǐn)?shù)（,+Mn,、,A,）,Mn,質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于約,0.4%,時(shí)標(biāo)注,A,高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼,元素功能,碳鋼,概念與分類,牌號(hào),優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,Home,Back,應(yīng)用：,冷沖壓：帶,F,，如,08F,，塑性好,焊接、冷沖壓：,10-20,，沖壓件、焊接件；滲碳后可造軸、銷,綜合力學(xué)性能：,35-50,，齒輪、軸類、套筒；需熱處理,彈簧：,60,、,65,，需熱處理,熱處理：,20,鋼

4、：自行車銷釘，熱軋材料,機(jī)加工,920,滲碳,水淬,180,低溫回火，,表面,60HRC,耐磨,45,鋼：凸輪軸，熱軋棒料,模鍛,正火,粗加工,調(diào)質(zhì)處理（淬火,+,高溫回火）,精加工,表面淬火,低溫回火；心部回火索氏體,-,強(qiáng)韌，表面回火馬氏體,-58HRC,耐磨,65,鋼：彈簧，機(jī)加工,840,加熱淬火,500,中溫回火；,回火屈氏體,-,彈性好（,800MPa,屈服）,元素功能,碳鋼,概念與分類,牌號(hào),碳素工具鋼,Home,Back,應(yīng)用：共性特點(diǎn),-,硬度高,T7-T8,：韌性較高，沖頭、鑿子、錘子,etc.,T9-T11,：韌性適中，鉆頭、刨刀、絲錐、手鋸、冷作模具,T12-T13,：

5、韌性較低，銼刀、刮刀、量規(guī)、樣套,熱處理：正火、球化退火、加工成型、淬火、低溫回火、磨削加工,組織（以,T11,為例）：回火馬氏體、粒狀二次滲碳體、殘余奧氏體,元素功能,概念與分類,牌號(hào),元素功能,碳鋼,Home,Back,碳,C,：決定鋼的性能,錳,Mn,、硅,Si,：有利于改善鋼的力學(xué)性能,硫,S,：易使鋼發(fā)生熱脆（高溫鍛軋開裂）,磷,P,：易使鋼發(fā)生冷脆（室溫脆性增加）,合金鋼,分類與牌號(hào),合金結(jié)構(gòu)鋼,Home,Back,元素功能,熱軋空冷；,Q500-=,鐵素體,+,細(xì)珠光體,Q500+=,低碳貝氏體鋼,（正火）防過熱,-,滲碳,-,直接淬火,-,低溫回火,通常：屈氏體,+,回火馬氏體

6、,+,少量鐵素體；淬透,-,回火馬氏體,調(diào)質(zhì)處理：油,/,空淬,+,高溫回火；常規(guī)熱處理后：回火索氏體,無需調(diào)質(zhì)處理；索氏體,+,鐵素體,球化退火（降硬易削,&,細(xì)球,P,細(xì)粒碳化物以備最終熱處理）,淬火,+,低溫回火；高硬耐磨,極細(xì)回火馬氏體、均勻分布粒狀碳化物、少量殘余奧氏體,熱成型：淬火中溫回火；大型彈簧,冷成型：鉛淬冷拔冷卷；冷拔油淬回火冷卷；退火冷卷淬火中溫回火,提高壽命，噴丸強(qiáng)化,Home,Back,合金鋼,分類與牌號(hào),合金工具鋼,千分之碳：,C%1,時(shí)省去不寫,元素功能,低合金刃具鋼：球化退火,-,機(jī)加工,-,淬火,-,低溫回火；,回火馬氏體,+,碳化物,+,少量殘余奧氏體,高速

7、鋼：球化退火,-,機(jī)加工,-,二次預(yù)熱油淬火,-,三次高溫回火,回火：析出碳化物、減少殘余奧氏體,回火馬氏體,+,碳化物,+,少量殘奧；碳化物,-,未溶,+,析出,冷作：淬火,+,低溫回火；含鉬釩高碳高鉻：回馬碳?xì)垔W,一次硬化：重載模具,-,韌性好；兩次硬化：四五百用，韌性差,熱作：調(diào)質(zhì)；名字短回火索氏體,-,屈氏體組織；名字長(zhǎng)回馬碳?xì)垔W,淬火,-,低溫回火；,降低淬火溫度,-,減少殘奧；淬火后冷處理,-70,-80,-,減少殘奧；,精度要求高的量具：時(shí)效處理,：（作用如下）,消除殘余應(yīng)力、降低馬氏體正方度、穩(wěn)定殘余奧氏體,合金鋼,分類與牌號(hào),元素功能,Home,Back,喵?？戳?xí)題冊(cè)吧。第,

8、8-9,頁,或者課本,125,頁起,【,制作人偷懶所以要補(bǔ)償,】,其他總結(jié),低合金、低碳,船舶車輛橋梁,Null,或正火,SPF,索珠鐵,調(diào)質(zhì),齒輪軸承等；滲碳,銷軸；醫(yī)用,硬且耐蝕（低碳低回）,強(qiáng)度不夠？沉淀硬化；熱作、冷作模具鋼用途：造冷熱*模,不銹鋼里的鉻：,13-17-18,馬鐵奧；高碳,球化退火,不銹鋼：,Cr,鈍化,TiNb,消晶界貧鉻（與工具結(jié)構(gòu)鋼分開記憶）,鑄鐵石墨化,鑄鋼,鑄鋼與鑄鐵,碳在鐵碳合金中存在的形式：,溶于鐵素體、奧氏體等晶體中；鐵三碳（亞穩(wěn)）；石墨（穩(wěn)定）,石墨化中石墨來源：析出自液體、,F/A,，或分解自滲碳體,石墨化影響因素：加熱溫度,+,、冷卻速度,-,、合

9、金元素（,C Si P Al Cu Ni Co+,）,（,Mn Mo W V Cr S-,）,石墨化三階段：,第一階段：液相,奧氏體、石墨，溫度,E-S,第二階段：奧氏體,鐵素體、石墨，溫度,S,第三階段：鐵素體中析出石墨，溫度,S-,課本,183,頁,鑄鐵的組織與石墨化表格,Home,Back,鑄鐵分類與牌號(hào),鑄鐵石墨化,鑄鐵分類與牌號(hào),鑄鋼,鑄鋼與鑄鐵,灰鑄鐵,球墨鑄鐵,蠕墨鑄鐵,可鍛鑄鐵,特殊性能鑄鐵,Home,Back,特點(diǎn)：價(jià)格便宜、應(yīng)用最廣泛,牌號(hào)：,HT+,抗拉強(qiáng)度；,強(qiáng)度越高，石墨與組織越細(xì),組織成片狀,(F+P)/P/S/T)+G,孕育,/,變質(zhì)處理：,加入硅鈣碳類孕育劑，,

10、細(xì)化基體組織，,熱處理：不改變石墨形態(tài)與分布,僅消除內(nèi)應(yīng)力、易削耐磨,去應(yīng)力,or,消白口降硬退火、,表面淬火,灰鑄鐵,球墨鑄鐵,特點(diǎn)：綜合力學(xué)性能接近鋼，,鑄造性能好，成本較低,屈,-,強(qiáng)比約兩倍于鋼，靜載用,牌號(hào)：,QT+,抗拉強(qiáng)度,+,斷后伸長(zhǎng)率；,(F/P/S/T/M)+G,球,各種鑄鐵硬度隨強(qiáng)度增加而增加,熱處理：退火、正火、調(diào)質(zhì)或等溫淬火,退火：獲得鐵素體基體,正火：獲得珠光體基體并細(xì)化組織,調(diào)質(zhì)：綜合力學(xué)性能，小尺寸適用,等溫淬火：獲得下貝氏體，千兆帕，,強(qiáng)韌，小截面件適用,有色金屬及其合金,Home,Back,鋁合金,銅合金,其他,鋁合金,密度小、比強(qiáng)度高、塑性好，導(dǎo)電性好、磁

11、化率極低，抗大氣腐蝕、成本低,分類：課本,196,頁圖,3-22,：變形,/,鑄造，可,/,不可熱處理,時(shí)效熱處理：固溶處理,+,時(shí)效,固溶處理：形成過飽和相，強(qiáng)度低，類似淬火；,時(shí)效：析出第二相，強(qiáng)度升高漸穩(wěn)；低溫下時(shí)效變慢,回歸：發(fā)生自然時(shí)效,變形鋁合金,：（,1-9,）,A*,后兩位數(shù)字共四位；鑄造鋁合金：,ZAl+,變形鋁合金：飛機(jī)油箱螺旋槳；鑄造鋁合金：汽車發(fā)動(dòng)機(jī)活塞,有色金屬及其合金,Home,Back,鋁合金,銅合金,其他,銅合金,黃銅：銅鋅合金,H*,；復(fù)雜黃銅：,H+,主加元素,+,含量（銅、主、次、其他）,變形加工、鑄造性能好，耐腐蝕，應(yīng)力腐蝕開裂,-,低溫退火,&,其他元

12、素,鉛黃銅：鐘表（切削性能優(yōu)良，耐磨）；錫,/,鋁,/,硅黃銅：海洋船舶（耐蝕）,青銅：銅錫,/,鋁,/,鈹合金,Q+,主要元素,+,含量（銅、主、次、其他）；鑄造：,ZCu+,其他,錫青銅：耐大氣、海水等腐蝕優(yōu)于黃銅；軸承耐磨、彈性件、耐蝕抗磁,鋁青銅：力學(xué)性能好；,鈹青銅：抗拉強(qiáng)度千兆帕，無火花，昂貴,硅青銅：力學(xué)性能優(yōu)于錫青銅，價(jià)格略低；含鎳硅青銅,-,航天,耐腐蝕，抗磁,白銅：銅鎳無限互溶，電阻率大，熱電偶絲,有色金屬及其合金,Home,Back,鋁合金,銅合金,其他,其他,鈦合金：低溫韌性、耐高溫，資源豐富加工復(fù)雜成本貴,鎂合金：最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料，吸收振動(dòng)；不耐鹽濕，力學(xué)性能不足，易燃,鎳合金：抗高溫氧化,軸承合金：滑動(dòng)軸承，軸瓦“既軟又硬”支撐,&,不磨損軸頸,巴氏合金（錫基、鉛基）,軟基體硬質(zhì)點(diǎn),鋁基銅基,硬基體軟質(zhì)點(diǎn),鑲嵌外來硬物；凹處儲(chǔ)存潤(rùn)滑油,2015,年工程材料考試重點(diǎn)：,1239,章,第三章并不是考試的全部,【,微笑臉,】,以及還有熱測(cè)電工傳熱燃燒數(shù)學(xué)課,【,債見臉,】,祝好！,