①. 交(jiao)貨(huo)狀態(delivery condition)


   交貨狀(zhuang)(zhuang)態(tai)是指交貨產品的最(zui)終(zhong)塑性變(bian)形加(jia)工或最(zui)終(zhong)熱(re)處理的狀(zhuang)(zhuang)態(tai)。最(zui)終(zhong)塑性變(bian)形加(jia)工狀(zhuang)(zhuang)態(tai)也可理解為不經過(guo)熱(re)處理交貨的狀(zhuang)(zhuang)態(tai),如(ru)熱(re)軋(鍛)及(ji)冷拉(la)(軋)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)。經正火(huo)、退火(huo)、高(gao)溫回火(huo)、調(diao)質及(ji)固(gu)溶(rong)等處理的統稱(cheng)為熱(re)處理狀(zhuang)(zhuang)態(tai)交貨,或根(gen)據熱(re)處理類別分(fen)別稱(cheng)正火(huo)、退火(huo)、高(gao)溫回火(huo)、調(diao)質及(ji)固(gu)溶(rong)等狀(zhuang)(zhuang)態(tai)交貨。



②. 熱(re)軋(ya)狀態(hot rolling condition)


   鋼(gang)材在熱(re)軋(ya)(ya)或(huo)鍛造(zao)后不再對(dui)其(qi)進行專門熱(re)處理(li),冷卻后直(zhi)接交貨,稱為(wei)熱(re)軋(ya)(ya)或(huo)熱(re)鍛狀(zhuang)態。


   熱(re)軋(ya)(ya)(鍛(duan))的終(zhong)止溫度(du)(du)為800~900℃,之后(hou)一(yi)般(ban)在空(kong)氣中自然冷(leng)(leng)卻(que),因(yin)而(er)熱(re)軋(ya)(ya)(鍛(duan))狀態(tai)相當于(yu)(yu)正火處理。所不(bu)同(tong)的是因(yin)為熱(re)軋(ya)(ya)(鍛(duan))終(zhong)止溫度(du)(du)有高有低(di),不(bu)像正火處理加熱(re)溫度(du)(du)控制(zhi)嚴(yan)格(ge),因(yin)而(er)鋼(gang)材組織與性(xing)能(neng)的波動比正火大。目前不(bu)少鋼(gang)鐵(tie)企(qi)業采用控制(zhi)終(zhong)軋(ya)(ya)溫度(du)(du)軋(ya)(ya)制(zhi),由(you)于(yu)(yu)終(zhong)軋(ya)(ya)溫度(du)(du)控制(zhi)很(hen)嚴(yan)格(ge),并(bing)在終(zhong)軋(ya)(ya)后(hou)采取(qu)強(qiang)制(zhi)冷(leng)(leng)卻(que)措施,因(yin)而(er)鋼(gang)的晶粒(li)細化,交貨鋼(gang)材有較高的綜合力學性(xing)能(neng)。無(wu)扭控冷(leng)(leng)熱(re)軋(ya)(ya)盤條(tiao)(tiao)比普通熱(re)軋(ya)(ya)盤條(tiao)(tiao)性(xing)能(neng)優(you)越就是這個道理。


   熱(re)軋(鍛)狀(zhuang)態交貨的(de)(de)鋼(gang)(gang)材,由(you)于(yu)表面覆蓋有一(yi)層氧化鐵皮,因而具(ju)有一(yi)定的(de)(de)耐蝕(shi)性,儲運保(bao)管的(de)(de)要(yao)求不(bu)像冷(leng)(拉)軋狀(zhuang)態交貨的(de)(de)鋼(gang)(gang)材那(nei)樣嚴格,大中型(xing)型(xing)鋼(gang)(gang)、中厚鋼(gang)(gang)板可(ke)以在露天貨場或經苦蓋后存放。



③. 冷拉(軋)狀態(tai) [cold drawn(rolling)condition]


   經冷(leng)拉(la)(la)、冷(leng)軋(ya)等冷(leng)加(jia)工成(cheng)形的(de)(de)鋼材(cai),不經任何(he)熱(re)處理而(er)直接(jie)交(jiao)貨的(de)(de)狀(zhuang)(zhuang)態,稱為冷(leng)拉(la)(la)或冷(leng)軋(ya)狀(zhuang)(zhuang)態。與熱(re)軋(ya)(鍛)狀(zhuang)(zhuang)態相比,冷(leng)拉(la)(la)(軋(ya))狀(zhuang)(zhuang)態的(de)(de)鋼材(cai)尺寸精度高(gao),表面(mian)質量好,表面(mian)粗糙度低,并有較高(gao)的(de)(de)力學性能。


   由于冷(leng)拉(la)(軋)狀(zhuang)態交貨的鋼材表(biao)面(mian)沒有(you)氧化鐵(tie)皮(pi)覆蓋(gai),并且存在很(hen)大的內應(ying)力(li),極(ji)易遭受腐(fu)蝕(shi)或生銹,因而冷(leng)拉(la)(軋)狀(zhuang)態的鋼材,其包裝、儲(chu)運均有(you)較嚴格的要求,一般均需在庫(ku)房內保管,并應(ying)注(zhu)意(yi)庫(ku)房內的溫度(du)、濕(shi)度(du)控制。



④. 常用鋼的熱處理方法(fa)分類


   常用鋼的熱(re)處(chu)理方法分類如圖(tu)16.5所示。熱(re)處(chu)理的方法雖(sui)然很(hen)多,但任何一(yi)種熱(re)處(chu)理工藝部是由(you)加熱(re)、保溫、冷(leng)(leng)卻三個階段組(zu)成見圖(tu)16.6,只是加熱(re)溫度(du)的高低、保溫時(shi)的長短和冷(leng)(leng)卻速度(du)不同。


圖 5.jpg  圖 6.jpg



⑤. 正火狀態(norma lized condition)


   鋼(gang)(gang)(gang)(gang)材(cai)出廠前經正火(huo)(huo)熱(re)處(chu)理,這種交(jiao)貨狀(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)(tai)稱(cheng)正火(huo)(huo)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)(tai)。由(you)于正火(huo)(huo)加(jia)熱(re)溫度(du)[亞共析鋼(gang)(gang)(gang)(gang)為Ac3+(30~50℃),過(guo)共析鋼(gang)(gang)(gang)(gang)為Accm+(30~50℃)] 比(bi)熱(re)軋(ya)終止溫度(du)控制嚴格,因而(er)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)材(cai)的(de)(de)(de)(de)組(zu)(zu)織、性(xing)能(neng)(neng)均勻。與退火(huo)(huo)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)(tai)的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)材(cai)相比(bi),由(you)于正火(huo)(huo)冷(leng)卻速度(du)較快,鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)組(zu)(zu)織中珠(zhu)光體數(shu)量增多(duo),珠(zhu)光體層片及鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)晶(jing)粒(li)細化,因而(er)有(you)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)綜合力學性(xing)能(neng)(neng),并有(you)利(li)于改善低(di)碳鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)魏(wei)氏(shi)組(zu)(zu)織和過(guo)共析鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)滲碳體網(wang)狀(zhuang)(zhuang),可為成品(pin)的(de)(de)(de)(de)進一步熱(re)處(chu)理做好組(zu)(zu)織準(zhun)備。碳素結構(gou)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)、合金結構(gou)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)材(cai)常采(cai)用正火(huo)(huo)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)(tai)交(jiao)貨。某些低(di)合金高(gao)強(qiang)度(du)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)如14MnMoVBRE、14CrMnMoVB鋼(gang)(gang)(gang)(gang)為了獲得貝氏(shi)體組(zu)(zu)織,也要(yao)求正火(huo)(huo)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)(tai)交(jiao)貨。



⑥. 退火狀(zhuang)態(annealed condition)


   為降低(di)鋼(gang)(gang)的(de)硬(ying)度和提高塑性(xing),便于加(jia)工(gong),或者為消除冷(leng)卻與焊接時產(chan)生(sheng)的(de)硬(ying)脆(cui)性(xing)與內應力,可(ke)(ke)將鋼(gang)(gang)材加(jia)熱(re)到(dao)(dao)(dao)800~900℃,經(jing)過保溫后緩慢(man)冷(leng)卻,可(ke)(ke)達到(dao)(dao)(dao)使用的(de)要求(qiu)。如(ru)白口鐵在900~1100℃退火,可(ke)(ke)降低(di)硬(ying)脆(cui)性(xing),得到(dao)(dao)(dao)可(ke)(ke)鍛性(xing)。


   鋼(gang)材出廠前(qian)經退火熱處理,這種(zhong)交貨狀態稱退火狀態。退火的(de)目的(de)主要是消除和(he)改善前(qian)道工序(xu)遺(yi)留(liu)的(de)組(zu)織缺陷和(he)內應力,并為后道工序(xu)做好組(zu)織和(he)性能上的(de)準(zhun)備(bei)。


   合(he)金結構鋼(gang)、保證淬透(tou)性合(he)金鋼(gang)、冷鐓鋼(gang)、軸承鋼(gang)、工具(ju)鋼(gang)、汽輪機葉片(pian)用(yong)鋼(gang),鐵素體型不(bu)銹耐(nai)熱鋼(gang)的鋼(gang)材常用(yong)退火狀態交(jiao)貨。



⑦. 高溫(wen)回火狀態(tai)(high temperature tempering condition)


   鋼(gang)材(cai)出(chu)廠前經高(gao)溫(wen)回(hui)火(huo)熱(re)處理,這(zhe)種交(jiao)(jiao)貨(huo)狀態(tai)(tai)稱為(wei)高(gao)溫(wen)回(hui)火(huo)狀態(tai)(tai)。高(gao)溫(wen)回(hui)火(huo)的溫(wen)度高(gao),有(you)利(li)于(yu)徹(che)底消除內應力,提高(gao)塑(su)性(xing)(xing)和(he)韌(ren)性(xing)(xing),碳素結(jie)構鋼(gang)、合(he)(he)金結(jie)構鋼(gang)、保證淬透(tou)性(xing)(xing)合(he)(he)金鋼(gang)鋼(gang)材(cai)均可采用高(gao)溫(wen)回(hui)火(huo)狀態(tai)(tai)交(jiao)(jiao)貨(huo)。某些馬(ma)氏體型高(gao)強(qiang)度不銹鋼(gang)、高(gao)速工具鋼(gang)和(he)高(gao)強(qiang)度合(he)(he)金結(jie)構鋼(gang),由于(yu)有(you)很高(gao)的淬透(tou)性(xing)(xing)以及合(he)(he)金元素的強(qiang)化(hua)作用,常在淬火(huo)(或正火(huo))后進行一次高(gao)溫(wen)回(hui)火(huo),使鋼(gang)中碳化(hua)物適當集(ji)中,得到碳化(hua)物顆粒較粗(cu)大的回(hui)火(huo)索氏體組織(zhi)(與(yu)球(qiu)化(hua)退火(huo)組織(zhi)相(xiang)似(si)),因而,這(zhe)種交(jiao)(jiao)貨(huo)狀態(tai)(tai)的鋼(gang)材(cai)有(you)很好的切削加工性(xing)(xing)能。



⑧. 固溶處理狀態(tai)(solid solution treatment)


   鋼材(cai)(cai)出(chu)廠(chang)前經固溶處(chu)(chu)(chu)理(li),這種交貨狀(zhuang)態稱為固溶處(chu)(chu)(chu)理(li)狀(zhuang)態。這種狀(zhuang)態主(zhu)要適用于奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼材(cai)(cai)出(chu)廠(chang)前的處(chu)(chu)(chu)理(li)。通(tong)過固溶處(chu)(chu)(chu)理(li),得(de)到(dao)單(dan)相奧氏體組(zu)織,以提高(gao)鋼的韌性(xing)和(he)塑性(xing),為進(jin)一步冷加工(冷軋或冷拉)創造條件,也可為進(jin)一步沉淀硬化做好組(zu)織準備(bei)。


   鋼材(cai)交(jiao)貨(huo)狀態(tai)(tai)(tai)還有(you)許多種,例如調(diao)質狀態(tai)(tai)(tai)、時效(xiao)處(chu)(chu)理(li)狀態(tai)(tai)(tai)等(deng)。此外,還有(you)酸洗、剝(bo)皮(pi)、磨光、拋光等(deng)表面(mian)加(jia)工(gong)狀態(tai)(tai)(tai)。同一(yi)鋼材(cai)可以(yi)有(you)多種不同的(de)(de)交(jiao)貨(huo)狀態(tai)(tai)(tai),以(yi)滿(man)足使用單位(wei)各種不同的(de)(de)需要。正確地選(xuan)擇鋼材(cai)交(jiao)貨(huo)狀態(tai)(tai)(tai),對使用單位(wei)的(de)(de)進(jin)一(yi)步加(jia)工(gong)、處(chu)(chu)理(li),確保產品(pin)質量,降低生(sheng)產成(cheng)本(ben)都有(you)十分重要的(de)(de)意義,必須(xu)引(yin)起足夠的(de)(de)重視(shi)。訂購鋼材(cai)時,在貨(huo)單、合同等(deng)單據上(shang),必須(xu)注(zhu)明是何種交(jiao)貨(huo)狀態(tai)(tai)(tai)。當(dang)選(xuan)定熱處(chu)(chu)理(li)狀態(tai)(tai)(tai)交(jiao)貨(huo)時,還應注(zhu)明是指(zhi)鋼材(cai)本(ben)身還是試棒(bang),以(yi)免發生(sheng)錯誤(wu)。



⑨. 耐蝕性(xing)(corrosion resistance)


   是指金屬材料抵抗周(zhou)圍介質(zhi)腐(fu)蝕(shi)(shi)作(zuo)用的能(neng)力。金屬的耐(nai)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)好,就不易受到周(zhou)圍介質(zhi)的作(zuo)用而發生質(zhi)量上(shang)的變化,表現出穩(wen)定的化學(xue)性(xing)(xing)能(neng),因此(ci)又叫做(zuo)化學(xue)穩(wen)定性(xing)(xing)。根據腐(fu)蝕(shi)(shi)的種類(lei)不同,耐(nai)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)可分為抗氧(yang)化性(xing)(xing)、耐(nai)酸性(xing)(xing)等。


   一般來說,鋼(gang)鐵的(de)耐(nai)(nai)(nai)蝕性不(bu)如有(you)色金屬(shu)。但(dan)是,不(bu)同有(you)色金屬(shu)的(de)耐(nai)(nai)(nai)蝕性不(bu)同,同一種(zhong)有(you)色金屬(shu)的(de)耐(nai)(nai)(nai)蝕性,也因周圍腐蝕介(jie)質的(de)種(zhong)類不(bu)同而異。


   耐蝕性是在不同介質作用(yong)下的零(ling)件和構件選用(yong)金屬材料的重要(yao)依(yi)據。



⑩. 力學性能(mproperti)


   金屬材料在(zai)外力(li)作用下表現出(chu)來(lai)的各(ge)種特(te)性,如彈性、塑性、韌性、強度、硬度等(deng)。



?. 彈性(elasticity)


   金屬(shu)材料受外力作(zuo)用發生了變形(xing),當去掉(diao)外力后(hou),恢復原來形(xing)狀和尺(chi)寸的(de)(de)能力,稱(cheng)為彈(dan)性。金屬(shu)材料彈(dan)性的(de)(de)好壞,是通過彈(dan)性極限、比例極限來反(fan)映的(de)(de)。


   金屬的彈(dan)性對制造彈(dan)性零部件具有(you)重要意義。



?. 塑性(plasticity)


   金屬(shu)材料在外力(li)作用下產生永久變(bian)形(指(zhi)去掉外力(li)后不能恢復原狀的變(bian)形),但不會被破壞的能力(li),叫做塑性(xing)。塑性(xing)用斷后伸長率、斷面(mian)收縮(suo)率表示。


   金屬(shu)的塑(su)性(xing)與變形方式(shi)有關。例如,有些金屬(shu)在受(shou)拉伸(shen)變形時要發生破壞,但受(shou)擠壓或模鍛時可不(bu)發生破裂。


   金屬的塑性(xing)是進行壓力加工、冷彎(wan)工藝等必須考慮的重要(yao)因(yin)素。另外,適當的塑性(xing)對提高金屬結(jie)構的安全可靠性(xing)十分必要(yao)。



13. 強度(intensity&strength)


   金屬材料(liao)(liao)在外力作(zuo)用(yong)下抵抗(kang)變形和斷裂(lie)的能(neng)力稱為強度(du)。金屬材料(liao)(liao)的強度(du)是通過比(bi)例極限、彈性極限、屈服(fu)強度(du)、抗(kang)拉強度(du)等許多強度(du)指標來反映的。


   在外力作(zuo)用(yong)下工作(zuo)的零件或構件,其強度是選(xuan)用(yong)金屬材料的重要依據。



14. 強度極限(ultimate strength)


   強(qiang)度極限是在拉伸應力-應變曲線上的(de)最(zui)大應力點。



15.  比例(li)極限(proportional limit)


   在彈性變形(xing)階(jie)段,金(jin)屬材料所(suo)承受的(de)和應(ying)變能力(li)保(bao)持正比(bi)的(de)最大(da)應(ying)力(li),稱為比(bi)例(li)(li)極(ji)限。由于比(bi)例(li)(li)極(ji)限很難(nan)測定(ding)(ding),所(suo)以常常采用發生很微小(xiao)的(de)塑性變形(xing)量的(de)應(ying)力(li)值來表示,稱為規定(ding)(ding)比(bi)例(li)(li)極(ji)限。



16. 彈性(xing)極限(elastic limit)


   金屬能保(bao)持彈性(xing)(xing)(xing)變(bian)形的最(zui)大(da)應力,稱為彈性(xing)(xing)(xing)極(ji)限。由于彈性(xing)(xing)(xing)極(ji)限很(hen)難測定,所以常(chang)常(chang)采用很(hen)微小的塑性(xing)(xing)(xing)變(bian)形量的應力值來表示。



17. 屈服極限(yield limit)


   屈服(fu)極限為(wei)材料(liao)(liao)的(de)拉(la)伸應(ying)(ying)(ying)力(li)超過彈性(xing)范圍(wei),開始發生(sheng)塑性(xing)變(bian)形時的(de)應(ying)(ying)(ying)力(li)。有些材料(liao)(liao)的(de)拉(la)伸應(ying)(ying)(ying)力(li)-應(ying)(ying)(ying)變(bian)曲線并不出(chu)現(xian)明顯的(de)屈服(fu)平臺(tai),即不能明確(que)地確(que)定其屈服(fu)點。對于此種情況,工程上規(gui)定取試(shi)樣產生(sheng)0.2%殘(can)余變(bian)形的(de)應(ying)(ying)(ying)力(li)值作(zuo)為(wei)條件屈服(fu)極限。


   SMYS:規(gui)(gui)定的最小屈服強度(the specified minimum yield strength)。這個詞匯經(jing)常在一些壓(ya)力(li)試(shi)驗等規(gui)(gui)范內出現。



18. 抗(kang)拉強(qiang)度(du)(tensile strength)


   與規(gui)定的(de)最小拉(la)伸強度(du)(SMTS)金(jin)屬試(shi)樣拉(la)伸時,在(zai)(zai)拉(la)斷前所承受的(de)最大(da)(da)應力(li),稱為抗(kang)拉(la)強度(du)。它表示(shi)金(jin)屬材料在(zai)(zai)拉(la)力(li)作用下抵(di)抗(kang)大(da)(da)量塑性變形和破壞的(de)能力(li),抗(kang)拉(la)強度(du)以Rm表示(shi),單(dan)位(wei)為MPa。


   SMTS為(wei)規定的最小拉伸強度(the specified minimum tensile strength)。



19. 抗彎強度(bending strength)


   試樣在位于兩(liang)支承中間(jian)的集(ji)中負荷(he)作(zuo)用(yong)下(xia)折(zhe)斷(duan)時,折(zhe)斷(duan)橫(heng)截(jie)面(mian)(危險截(jie)面(mian))所(suo)承受(shou)的最(zui)大正(zheng)應力,稱(cheng)為抗彎強度。



20. 抗壓強度(compressive stgth)


   材料在壓力作用下不發生碎裂的(de)所能(neng)承受的(de)最大正應力,稱(cheng)為抗壓強度。



21. 伸長率(lv)(elongation percentage)


   金屬在拉伸(shen)試驗時(shi),試樣拉斷后,其標距(ju)部分(fen)(fen)所增加的長(chang)度與原標距(ju)長(chang)度的百分(fen)(fen)比,稱為斷后伸(shen)長(chang)率。以A表示,單位為%。標距(ju)長(chang)度對伸(shen)長(chang)率影(ying)響很大,所以伸(shen)長(chang)率必須(xu)注明標距(ju)。



22. 斷(duan)面收縮(suo)率(section shrinkage)


   金屬拉伸(shen)試驗(yan)中,在斷裂處試樣截面面積減(jian)小的百(bai)分率(lv),稱為斷面收縮(suo)率(lv)。



23. 持久極(ji)限(xian)(endurance limit)或持久強度(rupture strength)


   持久極限(xian)指金屬材料在給(gei)定(ding)(ding)溫度下,經過一定(ding)(ding)時(shi)間破(po)壞時(shi)所能承(cheng)受的(de)恒定(ding)(ding)應(ying)力。



24. 蠕變極限(creep limit)


   金屬材料(liao)在一定溫度(du)和長(chang)時間受(shou)力(li)(li)狀態下,即使所(suo)受(shou)應力(li)(li)小于其屈(qu)服(fu)強度(du),但(dan)隨著時間的(de)增長(chang),也會慢慢地(di)產(chan)生塑性變形,這種現(xian)象稱為蠕變。


   蠕變極限是指金(jin)屬材料在(zai)一(yi)定(ding)溫(wen)度(du)和恒定(ding)應力下(xia),在(zai)規定(ding)的(de)時間內的(de)蠕變變形量或蠕變速度(du)不(bu)超過(guo)某一(yi)規定(ding)值時所能承受的(de)最大應力。



25. 疲勞(lao)極限(fatigue limit)


   金屬材料(liao)在受重(zhong)(zhong)復(fu)或交變應力(li)(li)作用時(shi),雖其所受應力(li)(li)遠小于抗拉強度,甚至小于彈性極限,經多次(ci)循(xun)環后,在無顯著外觀變形(xing)情況下(xia)而會發生斷裂(lie),這(zhe)種(zhong)現象稱為(wei)疲勞。金屬材料(liao)在重(zhong)(zhong)復(fu)或交變應力(li)(li)作用下(xia),經過周次(ci)N的應力(li)(li)循(xun)環仍不發生斷裂(lie)時(shi)所能承(cheng)受最大應力(li)(li)稱為(wei)疲勞極限。



26. 疲勞強度(fatigue strength)


   金屬材(cai)(cai)料(liao)在重(zhong)復或(huo)交變(bian)(bian)應力作用(yong)下(xia)(xia),循環N次后斷裂時所能承受的最大應力,叫做疲(pi)(pi)勞(lao)強度(du),N稱為材(cai)(cai)料(liao)的疲(pi)(pi)勞(lao)壽(shou)命,某些金屬材(cai)(cai)料(liao)在重(zhong)復或(huo)交變(bian)(bian)應力作用(yong)下(xia)(xia)沒有明顯的疲(pi)(pi)勞(lao)極限,常采(cai)用(yong)疲(pi)(pi)勞(lao)強度(du)表示(shi)。



27. 沖(chong)(chong)擊吸收功(impact absorbing energy)或沖(chong)(chong)擊韌性值(impact toughness)


   金屬材料對沖擊(ji)負荷的抵抗能力(li)稱(cheng)為韌性(xing),通(tong)常用沖擊(ji)吸(xi)(xi)收功(gong)或沖擊(ji)韌性(xing)值(zhi)來度量。用一定尺寸和形狀的試樣,在(zai)規定類型的試驗機上(shang)受一次沖擊(ji)負荷折斷時所(suo)吸(xi)(xi)收的功(gong),稱(cheng)沖擊(ji)吸(xi)(xi)收功(gong),試樣刻(ke)槽處單位面(mian)積上(shang)所(suo)消耗(hao)的功(gong),稱(cheng)為沖擊(ji)韌性(xing)值(zhi)。



28. 低溫沖擊韌性(xing)(xing)(low temperature impact toughness)和高溫沖擊韌性(xing)(xing)(hightemperature impact toughness)


   金屬材料在常溫(wen)(wen)、低溫(wen)(wen)及高(gao)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)所測(ce)得(de)的(de)(de)沖(chong)(chong)(chong)擊吸(xi)收功或沖(chong)(chong)(chong)擊韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)值(zhi)是不一(yi)樣的(de)(de)。低溫(wen)(wen)條件下(xia)(xia)測(ce)得(de)的(de)(de)沖(chong)(chong)(chong)擊韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing),稱為低溫(wen)(wen)沖(chong)(chong)(chong)擊韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing);高(gao)溫(wen)(wen)條件下(xia)(xia)測(ce)得(de)的(de)(de)沖(chong)(chong)(chong)擊韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing),稱為高(gao)溫(wen)(wen)沖(chong)(chong)(chong)擊韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)。低溫(wen)(wen)或高(gao)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)測(ce)得(de)的(de)(de)沖(chong)(chong)(chong)擊吸(xi)收功或沖(chong)(chong)(chong)擊韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)值(zhi)都要注(zhu)明(ming)試驗溫(wen)(wen)度。



29. 金屬材料的(de)冷脆(cold brittleness)及脆性轉變(bian)溫度(du)


   鋼材在較低溫度時發生的脆(cui)性(xing)斷裂,通常(chang)稱為冷脆(cui)。材料發生脆(cui)裂時的臨界溫度稱為韌性(xing)-脆(cui)裂轉變(bian)溫度,簡稱脆(cui)性(xing)轉變(bian)溫度。



30. 硬度(hardness)


   材料抵抗更硬(ying)(ying)物體壓入其(qi)(qi)表(biao)面的能(neng)力,稱為硬(ying)(ying)度,根(gen)據試驗方法(fa)(fa)和適用范(fan)圍(wei)的不同,硬(ying)(ying)度可分為布(bu)氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)度(HB)、洛(luo)氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)度(HR)和維氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)度(HV)等許(xu)多種,其(qi)(qi)測定方法(fa)(fa)和適用范(fan)圍(wei)各異。


   硬度(du)(du)反(fan)映材(cai)(cai)料對局(ju)部塑性(xing)(xing)(xing)變(bian)形的(de)抗力及(ji)材(cai)(cai)料的(de)耐磨(mo)性(xing)(xing)(xing)。硬度(du)(du)不是(shi)一個單純的(de)物理量,而是(shi)反(fan)映彈性(xing)(xing)(xing)、強度(du)(du)和塑性(xing)(xing)(xing)等綜(zong)合性(xing)(xing)(xing)能(neng)的(de)指(zhi)標。它是(shi)金屬材(cai)(cai)料的(de)重(zhong)要性(xing)(xing)(xing)能(neng)指(zhi)標之一。一般來說,硬度(du)(du)越高(gao),耐磨(mo)性(xing)(xing)(xing)越好。



31. 布氏(shi)硬度(du)(brineu hardness)


   用一(yi)定(ding)(ding)直徑(jing)D的(de)淬硬鋼(gang)球(qiu)(qiu),以(yi)規(gui)定(ding)(ding)負荷(he)P壓(ya)入試(shi)驗金(jin)屬(shu)表面(mian)并保持一(yi)定(ding)(ding)時間,除去負荷(he)后,測(ce)量金(jin)屬(shu)表面(mian)的(de)壓(ya)痕(hen)直徑(jing),以(yi)直徑(jing)算出壓(ya)痕(hen)球(qiu)(qiu)面(mian)積F再以(yi)負荷(he)P除以(yi)壓(ya)痕(hen)球(qiu)(qiu)面(mian)積F所得之商(shang),為該金(jin)屬(shu)的(de)布氏硬度值。布氏硬度以(yi)HB表示(shi)。


   布(bu)氏硬度測定(ding)(ding)較為(wei)準(zhun)確可靠,但只適用于測定(ding)(ding)8HB~480HB范圍內的金屬材料。對(dui)于硬度較高的金屬或較薄的板、帶材則不適用。



32. 洛氏硬(ying)度(rockwell hardness)


   洛(luo)(luo)氏(shi)硬(ying)(ying)度(du)(du)(du)和布氏(shi)硬(ying)(ying)度(du)(du)(du)都是(shi)(shi)(shi)壓(ya)(ya)(ya)痕試驗法,所(suo)不同(tong)的(de)是(shi)(shi)(shi)它不是(shi)(shi)(shi)測定(ding)(ding)(ding)壓(ya)(ya)(ya)痕直徑的(de)大小(xiao),而(er)是(shi)(shi)(shi)測定(ding)(ding)(ding)壓(ya)(ya)(ya)痕的(de)深度(du)(du)(du)。洛(luo)(luo)氏(shi)硬(ying)(ying)度(du)(du)(du)的(de)測定(ding)(ding)(ding)是(shi)(shi)(shi)在先后(hou)兩次施加負荷(he)(he)(初負荷(he)(he)Po及總負荷(he)(he)P)的(de)作用下,將標準型壓(ya)(ya)(ya)頭(金(jin)剛石圓錐(zhui)體(ti)或鋼球(qiu))壓(ya)(ya)(ya)入(ru)金(jin)屬表(biao)(biao)面,當(dang)卸除(chu)主(zhu)負荷(he)(he)P1(P1=P-P0)后(hou),可得到由(you)于主(zhu)負荷(he)(he)P1所(suo)引起(qi)的(de)殘余壓(ya)(ya)(ya)入(ru)深度(du)(du)(du)值(zhi)(zhi)e。e值(zhi)(zhi)越大,金(jin)屬的(de)硬(ying)(ying)度(du)(du)(du)越低;反之則硬(ying)(ying)度(du)(du)(du)越高。e值(zhi)(zhi)以規定(ding)(ding)(ding)單位(wei)(wei)0.002mm表(biao)(biao)示,壓(ya)(ya)(ya)頭軸向(xiang)位(wei)(wei)移一個單位(wei)(wei)(0.002mm)相當(dang)于洛(luo)(luo)氏(shi)硬(ying)(ying)度(du)(du)(du)變(bian)化一個數(shu),洛(luo)(luo)氏(shi)硬(ying)(ying)度(du)(du)(du)用符號HR表(biao)(biao)示。洛(luo)(luo)氏(shi)硬(ying)(ying)度(du)(du)(du)分為(wei)HRC、HRA和HRB三種。



33. 晶粒(crystalline grain)、晶界(grain boundary)


   組(zu)成金(jin)屬材料的小晶(jing)(jing)體,稱為(wei)晶(jing)(jing)粒(li)。晶(jing)(jing)粒(li)與(yu)晶(jing)(jing)粒(li)之間的分界面,稱為(wei)晶(jing)(jing)界。



34. 相(phase)、相界(phase boundary)


   在金(jin)屬(shu)或合金(jin)中,凡成分相(xiang)(xiang)同、結(jie)構(gou)相(xiang)(xiang)同并由界面(mian)互相(xiang)(xiang)隔(ge)開的均勻組(zu)成部(bu)分,稱為相(xiang)(xiang),相(xiang)(xiang)與(yu)相(xiang)(xiang)之間的界面(mian),稱為相(xiang)(xiang)界。



35. 固溶體(solid solution)


   組成合(he)金的(de)一(yi)(yi)種金屬元(yuan)素的(de)晶體(ti)中(zhong)溶有(you)另一(yi)(yi)種元(yuan)素的(de)原子形成的(de)固態相(xiang),稱為固溶體(ti)。固溶體(ti)一(yi)(yi)般有(you)較高的(de)強度、良好的(de)塑性、耐蝕(shi)性以及高的(de)電阻和(he)磁(ci)性。


   按(an)溶(rong)(rong)(rong)(rong)質(zhi)原(yuan)子在晶格(ge)中的(de)位置不同可(ke)分(fen)為(wei)置換固溶(rong)(rong)(rong)(rong)體和間隙(xi)固溶(rong)(rong)(rong)(rong)體。溶(rong)(rong)(rong)(rong)質(zhi)原(yuan)子占據溶(rong)(rong)(rong)(rong)劑晶格(ge)中的(de)結點(dian)位置而形(xing)成(cheng)的(de)固溶(rong)(rong)(rong)(rong)體稱(cheng)置換固溶(rong)(rong)(rong)(rong)體。溶(rong)(rong)(rong)(rong)質(zhi)原(yuan)子分(fen)布于溶(rong)(rong)(rong)(rong)劑晶格(ge)間隙(xi)而形(xing)成(cheng)的(de)固溶(rong)(rong)(rong)(rong)體稱(cheng)間隙(xi)固溶(rong)(rong)(rong)(rong)體。


   按固溶(rong)度(du)來(lai)分類:可(ke)分為有限(xian)固溶(rong)體和無(wu)限(xian)固溶(rong)體。無(wu)限(xian)固溶(rong)體只可(ke)能是置換固溶(rong)體。


   按溶(rong)質原子與溶(rong)劑原子的(de)相對分布來(lai)分,可分為無序(xu)固(gu)溶(rong)體(ti)和有序(xu)固(gu)溶(rong)體(ti)。



36. 金屬化合(he)物(metal compounds)


   合(he)(he)金(jin)(jin)中不同元素(su)的原子(zi)相(xiang)(xiang)互作用形成的、晶格類型和(he)性能(neng)都完全不同于其組成元素(su)的,具有金(jin)(jin)屬特性的固態相(xiang)(xiang),稱為金(jin)(jin)屬化合(he)(he)物。金(jin)(jin)屬化合(he)(he)物多數具有熔點(dian)高(gao)、硬而脆的特點(dian),是合(he)(he)金(jin)(jin)中很重要的強化相(xiang)(xiang)。



37. 奧氏體(austenite,A)


   奧(ao)氏體(ti)(A),是碳在γ-Fe中(zhong)的固溶體(ti),溶碳能力較大,在723℃為0.8%,在1147℃時達(da)到最大值2.06%,它是碳鋼(gang)在高溫時的組(zu)織。


   奧氏體(ti)(ti)是一(yi)種(zhong)塑(su)性很好、強度(du)較(jiao)低的固溶(rong)體(ti)(ti)、具(ju)有一(yi)定韌性,不具(ju)有鐵(tie)磁性。



33. 鐵素體(ferrite,F或FN)


   鐵素體(ti)(F)是碳在(zai)(zai)α-Fe中的固溶(rong)體(ti),其溶(rong)碳能力較差,室溫下僅溶(rong)碳0.006%,在(zai)(zai)723℃時(shi)(shi)達到最(zui)大值0.02%,所(suo)以其強度、硬度較低,塑性及韌性很(hen)高(gao),它是碳鋼在(zai)(zai)常溫時(shi)(shi)的主(zhu)體(ti)相。



39. 滲碳體((Fe3C)


   滲碳體(Fe3C)是鐵和碳的化合物,含碳量為6.69%,性能硬而脆,幾乎沒有塑性,它是鋼中的強化相。



40. 珠光體(pearlie,P)


   珠光體(ti)(ti)(ti)(ti)(P)是鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)和滲碳體(ti)(ti)(ti)(ti)相間排列的片狀層組(zu)織,是一種機械混合物,因此(ci),其力(li)學性能(neng)介于鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)和滲碳體(ti)(ti)(ti)(ti)之間,綜合力(li)學性能(neng)較好。



41. 臨界點(critical point)


   鋼加(jia)熱(re)和(he)(he)冷卻時(shi)(shi)發生相轉變的(de)(de)溫(wen)度叫臨(lin)(lin)界(jie)(jie)(jie)(jie)點(dian)(dian)或(huo)(huo)臨(lin)(lin)界(jie)(jie)(jie)(jie)溫(wen)度,在(zai)(zai)(zai)實(shi)際加(jia)熱(re)和(he)(he)冷卻時(shi)(shi),鋼的(de)(de)相變與在(zai)(zai)(zai)極端(duan)緩慢(man)加(jia)熱(re)(或(huo)(huo)冷卻)的(de)(de)平(ping)衡狀態不一(yi)樣,往(wang)往(wang)是在(zai)(zai)(zai)一(yi)定的(de)(de)過(guo)熱(re)或(huo)(huo)者(zhe)過(guo)冷的(de)(de)情(qing)況下進(jin)行(xing)的(de)(de)。這樣就使得實(shi)際加(jia)熱(re)或(huo)(huo)冷卻時(shi)(shi)的(de)(de)臨(lin)(lin)界(jie)(jie)(jie)(jie)點(dian)(dian)不在(zai)(zai)(zai)同一(yi)溫(wen)度上。臨(lin)(lin)界(jie)(jie)(jie)(jie)點(dian)(dian)用A表示(shi);加(jia)熱(re)時(shi)(shi)的(de)(de)臨(lin)(lin)界(jie)(jie)(jie)(jie)點(dian)(dian)在(zai)(zai)(zai)臨(lin)(lin)界(jie)(jie)(jie)(jie)點(dian)(dian)A右下標字(zi)母c;冷卻時(shi)(shi)的(de)(de)臨(lin)(lin)界(jie)(jie)(jie)(jie)點(dian)(dian)在(zai)(zai)(zai)臨(lin)(lin)界(jie)(jie)(jie)(jie)點(dian)(dian)A右下標字(zi)母r。對鋼來說(shuo),常見的(de)(de)平(ping)衡狀態和(he)(he)加(jia)熱(re)時(shi)(shi)的(de)(de)臨(lin)(lin)界(jie)(jie)(jie)(jie)點(dian)(dian)有以(yi)下幾個。


   A1-在平衡狀態下,奧氏體、鐵素體、滲碳體共存的溫度,也就是下臨界點。


   A3-亞共析鋼在平衡狀態下,奧氏體和鐵素體共存的最高溫度,也就是亞共析鋼的上臨界點。


   Acm-過共析鋼在平衡狀態下,奧氏體和滲碳體共存的最高溫度,也就是過共析鋼的上臨界點。


   Ac1-鋼加熱時,所有珠光體都轉變為奧氏體的溫度。


   Ac3-亞共析鋼加熱時,所有鐵素體都轉變為奧氏體的溫度。


   Accm-過共析鋼加熱時,所有滲碳體都溶入奧氏體的溫度。


   Ar1-鋼高溫奧氏體化后冷卻時,奧氏體轉變為珠光體的溫度。


   Ar3-亞共析鋼高溫奧氏體化后冷卻時,鐵素體開始析出的溫度。


   Arcm-過共析鋼高溫完全奧氏體化后冷卻時,滲碳體開始析出的溫度。


   Ms-鋼高溫奧氏體化后,在大于臨界冷卻速度冷卻時,其中奧氏體開始轉變為馬氏體的溫度。


   M2-奧氏體轉變為馬氏體的終了溫度。


   Ac1、Ac3、Accm隨加熱速度而定,加熱速度越快,其值越高。而Ar1、Ar3、和Arcm則隨冷卻速度的加快而降低,當冷卻速度超過一定值(臨界冷卻速度)時,將完全消失,一般Ac1>A1>Ar1、Ac3>A3>Ar3、Accm>Acm>Arcm 。對碳鋼來說,這些臨界點在鐵碳平衡圖上可查到。



42. 熱處理(li)(heat treatment &thermal treatment)


   熱處理就是將金屬成材(cai)或零件加(jia)(jia)熱到低于熔點的一(yi)定溫度(du),并將此溫度(du)保持一(yi)段時(shi)間,然后冷卻至(zhi)一(yi)定溫度(du)的工藝過(guo)程。熱處理過(guo)程一(yi)般都(dou)要經過(guo)加(jia)(jia)熱→保溫→冷卻三個(ge)階段。


   熱處理(li)和其他加工(gong)(gong)處理(li)不同(tong),它不改變金(jin)屬(shu)成材(cai)或零件(jian)的(de)形(xing)狀和大小,而是通過(guo)改變金(jin)屬(shu)的(de)內部組織(zhi)來改善金(jin)屬(shu)的(de)性能,提高材(cai)料(liao)的(de)使(shi)用價值,滿足各(ge)種使(shi)用要求(qiu),并提高質量、節省材(cai)料(liao)及延長(chang)使(shi)用壽命。鋼的(de)熱處理(li)工(gong)(gong)藝包括(kuo)退(tui)火(huo)、正火(huo)、淬火(huo)、回(hui)火(huo)和表面熱處理(li)等方法(fa)。



43. 退火(annealing)


   常(chang)用(yong)的(de)退(tui)(tui)火(huo)又可分為(wei)完全(quan)(quan)退(tui)(tui)火(huo)、再結晶退(tui)(tui)火(huo)和消(xiao)除應力(li)退(tui)(tui)火(huo)。完全(quan)(quan)退(tui)(tui)火(huo)是將(jiang)鐵碳合(he)金完全(quan)(quan)奧氏體(ti)化(加熱到Aa以上20~30℃)然(ran)后緩(huan)慢冷卻,以獲得接近平衡組(zu)織的(de)工藝過程。完全(quan)(quan)退(tui)(tui)火(huo)適用(yong)于(yu)處理亞共析鋼(gang)、中合(he)金鋼(gang),目的(de)是改善鋼(gang)鑄(zhu)件或(huo)熱軋型材(cai)的(de)力(li)學性能。由于(yu)加熱溫度超過上臨界點,使組(zu)織完全(quan)(quan)重結晶,可達到細化晶粒、均勻組(zu)織、降低硬(ying)度、充(chong)分消(xiao)除內應力(li)等目的(de)。


   再結晶(jing)退(tui)火是將(jiang)變(bian)形后的(de)(de)(de)金屬加(jia)熱(re)到(dao)再結晶(jing)溫度以上(6600℃~Ae3),保持適當時間(jian),使(shi)被冷加(jia)工(gong)拉長了(le)的(de)(de)(de)和破碎了(le)的(de)(de)(de)晶(jing)粒重新成核和長大成正常晶(jing)粒,成為沒有內應力的(de)(de)(de)新的(de)(de)(de)穩定組織(zhi),使(shi)鋼的(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)性能(neng)基本上都(dou)能(neng)得(de)到(dao)恢復。對于(yu)連續多(duo)次(ci)冷加(jia)工(gong)的(de)(de)(de)鋼材,因隨(sui)加(jia)工(gong)道次(ci)的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)、硬度不斷升高,塑性不斷下降(jiang),必(bi)須(xu)在兩次(ci)加(jia)工(gong)中間(jian)安排一次(ci)再結晶(jing)退(tui)火、使(shi)其(qi)軟化。以便鋼材能(neng)進一步加(jia)工(gong)。這種退(tui)火又稱為軟化退(tui)火或中間(jian)退(tui)火。


   消(xiao)(xiao)除(chu)應(ying)力(li)退火是(shi)為(wei)了除(chu)去由于(yu)塑性變形加工(gong)、焊接等原因造成的以及鑄件內(nei)存(cun)在的殘余(yu)應(ying)力(li)而進(jin)行的熱處理工(gong)藝,消(xiao)(xiao)除(chu)應(ying)力(li)退火的加熱溫度低于(yu)鋼的再結晶(jing)溫度。



44. 正火(huo)(normalizing)


   將鋼加熱到Ac3或Acm以上30~50℃,保溫后在空氣中冷卻,得到珠光體型組織的熱處理工藝叫正火。正火主要用于碳鋼和低合金鋼,其目的是提高其力學性能,細化晶粒,改善組織,使晶粒細化和碳化物分布均勻化,去除材料的內應力,降低材料的硬度。


   正火(huo)(huo)與退火(huo)(huo)的(de)區別是(shi)正火(huo)(huo)的(de)冷卻速度稍快(kuai),所獲得的(de)組織(zhi)比退火(huo)(huo)細,力學性能也有(you)所提高。



45. 淬火(quenching)


   將鋼加熱到Ac3(亞共析鋼)或Ac1(過共析鋼)以上30~50℃,保溫后以大于臨界冷卻速度的速度快速冷卻的熱處理工藝叫淬火。淬火一般是為了得到馬氏體組織,使鋼得到強化。淬火馬氏體是碳在a-Fe中的過飽和固溶體。


   淬火(huo)的目的是使過冷奧氏(shi)(shi)體(ti)進行(xing)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)或貝(bei)氏(shi)(shi)體(ti)轉(zhuan)變,得到馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)或貝(bei)氏(shi)(shi)體(ti)組織,然后配合不(bu)(bu)同溫度(du)(du)的回火(huo),以(yi)大幅提高(gao)鋼的強度(du)(du)、硬度(du)(du)、耐磨(mo)性(xing)(xing)、疲勞強度(du)(du)以(yi)及(ji)韌性(xing)(xing)等,從而滿足(zu)各種機(ji)械零件(jian)和(he)工具的不(bu)(bu)同使用要求(qiu)。也可以(yi)通過淬火(huo)滿足(zu)某些特(te)種鋼材的鐵磁(ci)性(xing)(xing)、耐蝕性(xing)(xing)等特(te)殊(shu)的物理、化學性(xing)(xing)能。



46. 回火(tempering)


   鋼淬火后為了消除殘余應力及獲得所需要的組織和性能,將其重新加熱到Ac1以下某一溫度,保溫后進行冷卻的熱處理工藝叫回火。按回火溫度的不同,回火可分為低溫、中溫和高溫回火。



47. 調質(quenching and high temperature tempering)


   通(tong)常將淬火加高溫回(hui)火的(de)熱處理(li)工藝叫調質。調質后(hou)獲(huo)得回(hui)火索氏體組織,可使(shi)鋼件得到強度與(yu)韌(ren)性(xing)相配(pei)合的(de)良好(hao)的(de)綜合力學性(xing)能。



48. 固溶(rong)處理(solution treatment)


   固溶處理指將合金加熱到高溫單相區然后恒溫保持,使過剩相充分溶解到固溶體中后快速冷卻,以得到過飽和固溶體的熱處理工藝。其目的是改善金屬的塑性和韌性,并為進一步進行沉淀硬化處理準備條件。適用于多種特殊鋼、高溫(wen)合金(jin)、特殊性能合金及有色金屬。尤其適用于熱處理后需要再加工的零件;消除成形工序間的冷作硬化;焊接后工件。


   對于非超低碳型的奧氏體不銹(xiu)鋼(gang),通過固溶處理可使過剩的碳被固溶在奧氏體中,從而可消除其晶間腐蝕的敏感性。一般情況下,對不銹(xiu)鋼多加熱到1000~1120℃,并按1min/mm進行保溫,然后進行急冷,使得過剩的碳來不及向晶界間遷移,從而達到消除晶界貧鉻的目的。經固溶處理的奧氏體不銹鋼仍要防止在敏化溫度加熱,否則碳化鉻會重新沿晶界析出。



49. 穩定化(hua)處理(stabilizing treatment & steadiness treatment)


   穩(wen)定(ding)化處(chu)理(li)是穩(wen)定(ding)組織,消(xiao)除殘(can)余應力,以使(shi)工件形(xing)狀和尺寸保(bao)持在規定(ding)范圍內(nei)的任(ren)何一種熱處(chu)理(li)工藝。主要運用(yong)在以下幾種情況(kuang)。


     a. 為使工件(jian)在(zai)(zai)長(chang)期服役(yi)的條(tiao)件(jian)下形狀(zhuang)和尺寸變(bian)化能夠保持(chi)在(zai)(zai)規(gui)定范(fan)圍內(nei)的熱處(chu)理(li)。對(dui)于預應(ying)(ying)力(li)(li)鋼材,穩定化處(chu)理(li)的作用(yong)是將鋼絲中的大部分(fen)殘(can)余應(ying)(ying)力(li)(li)消除,使絞線(xian)結構穩定,切(qie)斷時(shi)不松散,彈性極限提高,在(zai)(zai)長(chang)期保持(chi)張力(li)(li)下服役(yi)時(shi)應(ying)(ying)力(li)(li)損失(shi)(松弛)較低。


     b. 含(han)鈦(tai)或含(han)鈮(ni)的(de)(de)(de)(de)奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)不銹鋼的(de)(de)(de)(de)一種提(ti)高耐(nai)晶間腐(fu)蝕(shi)(shi)能力(li)的(de)(de)(de)(de)熱處理方法。在(zai)奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)不銹鋼冶煉(lian)時(shi)(shi)加入數倍于含(han)碳(tan)(tan)量的(de)(de)(de)(de)鈦(tai)或鈮(ni)元素,可在(zai)形(xing)成(cheng)Cr23C6之前優先(xian)形(xing)成(cheng)鈦(tai)或鈮(ni)的(de)(de)(de)(de)碳(tan)(tan)化(hua)物,這些(xie)碳(tan)(tan)化(hua)物幾乎(hu)不固溶于奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)中(zhong)。在(zai)焊件從高溫冷(leng)卻(que)時(shi)(shi),即(ji)(ji)使(shi)經(jing)(jing)過易(yi)析(xi)出(chu)CrCr23 C6的(de)(de)(de)(de)敏化(hua)溫度區間(850~450℃)時(shi)(shi)也不會沿晶界(jie)大(da)量析(xi)出(chu)CrCr23 C66,從而大(da)大(da)提(ti)高了(le)耐(nai)晶間腐(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)能力(li)。為了(le)使(shi)鋼達到最大(da)的(de)(de)(de)(de)穩定(ding)(ding)度,還(huan)應做穩定(ding)(ding)化(hua)處理,即(ji)(ji)將(jiang)構件加熱至900℃使(shi)Cr23C6充(chong)分溶解到奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)中(zhong),而此時(shi)(shi)讓鈦(tai)和鈮(ni)充(chong)分形(xing)成(cheng)非(fei)常(chang)穩定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)碳(tan)(tan)化(hua)鈦(tai)和碳(tan)(tan)化(hua)鈮(ni)。然后在(zai)空(kong)氣中(zhong)冷(leng)卻(que),即(ji)(ji)使(shi)經(jing)(jing)過敏化(hua)溫度,也無Cr23C6在(zai)晶界(jie)析(xi)出(chu)。經(jing)(jing)穩定(ding)(ding)化(hua)處理后的(de)(de)(de)(de)奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)(ti)不銹鋼便大(da)大(da)降低了(le)晶間腐(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)可能性。



50. 敏化處理(li)(sensitizing treatment)


   使金屬(shu)(通常是合金)的晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕敏感性明顯(xian)提高的熱(re)處理。鋼中的碳(通常含0.08%)與鉻結合,在(zai)熱(re)處理過程(cheng)中或在(zai)焊(han)接(jie)過程(cheng)中在(zai)晶(jing)界析出(chu)(chu)。形成(cheng)的碳化(hua)物使晶(jing)界出(chu)(chu)現(xian)貧鉻,降低(di)了材料的耐應(ying)力腐(fu)蝕性。一般在(zai)420~850℃范圍內(nei)停(ting)留時間(jian)過長,奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼會由于碳化(hua)鉻的析出(chu)(chu)而造成(cheng)晶(jing)間(jian)貧鉻,增加(jia)材料的晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕傾向,這(zhe)個溫度范圍即(ji)為敏化(hua)區(qu)間(jian)。


   敏化(hua)處(chu)理一般是(shi)(shi)指(zhi)已經經過固(gu)溶處(chu)理的奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼,在(zai)500~850℃加熱,將Cr從固(gu)溶體(ti)(ti)中以(yi)碳(tan)化(hua)鉻的形式析出,造成奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼的晶界腐蝕敏感性,這就(jiu)是(shi)(shi)敏化(hua)處(chu)理,是(shi)(shi)用來衡量奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼晶界腐蝕傾(qing)向的一種檢測手段(duan)。



51. 碳當量(carbon equivalent)


   碳(tan)(tan)當(dang)(dang)(dang)(dang)量是將鋼(gang)(gang)(gang)鐵中(zhong)(zhong)各種合金(jin)元(yuan)素(su)折算成(cheng)碳(tan)(tan)的(de)(de)含量。碳(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)決定強(qiang)度和(he)可(ke)焊性(xing)的(de)(de)因素(su)主(zhu)(zhu)要(yao)是含碳(tan)(tan)量。合金(jin)鋼(gang)(gang)(gang)(主(zhu)(zhu)要(yao)是低合金(jin)鋼(gang)(gang)(gang))除碳(tan)(tan)以外各種合金(jin)元(yuan)素(su)對鋼(gang)(gang)(gang)材的(de)(de)強(qiang)度與可(ke)焊性(xing)也(ye)起著重要(yao)作用。為(wei)便(bian)于(yu)表(biao)(biao)達這些(xie)材料的(de)(de)強(qiang)度性(xing)能和(he)焊接(jie)性(xing)能,通過大量試驗數(shu)據的(de)(de)統計,簡單地以碳(tan)(tan)當(dang)(dang)(dang)(dang)量來(lai)表(biao)(biao)示。有許(xu)多碳(tan)(tan)當(dang)(dang)(dang)(dang)量指(zhi)(zhi)標,如拉伸強(qiang)度碳(tan)(tan)當(dang)(dang)(dang)(dang)量、屈服強(qiang)度碳(tan)(tan)當(dang)(dang)(dang)(dang)量、焊接(jie)碳(tan)(tan)當(dang)(dang)(dang)(dang)量,還(huan)有冷(leng)裂敏感性(xing)指(zhi)(zhi)標(實質上也(ye)是碳(tan)(tan)當(dang)(dang)(dang)(dang)量)。通過對鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)碳(tan)(tan)當(dang)(dang)(dang)(dang)量和(he)冷(leng)裂敏感指(zhi)(zhi)數(shu)的(de)(de)估算,可(ke)以初步衡量低合金(jin)高強(qiang)度鋼(gang)(gang)(gang)冷(leng)裂敏感性(xing)的(de)(de)高低,這對焊接(jie)工藝(yi)條件如預熱、焊后(hou)熱處理、線能量等的(de)(de)確定具(ju)有重要(yao)的(de)(de)指(zhi)(zhi)導作用。


   國(guo)際焊接學會(hui)推薦的碳(tan)當量公式CE(IIW):


     CE(IIW)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15  (%)


       式(shi)中的(de)元素(su)(su)符號均表示該元素(su)(su)的(de)質量分數。該式(shi)主要適用于中、高強度的(de)非調質低合(he)金高強度鋼(gang)(Rm=500~900MPa。當板厚小于20mm,CE(IIW)<0.40%時,鋼(gang)材(cai)淬硬傾向不大,焊(han)接性(xing)良好,不需預熱;CE(IIW)=0.40%~0.60%%,特別當大于0.5%時,鋼(gang)材(cai)易于淬硬,焊(han)接前(qian)需預熱。


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