材料科學基礎(chǔ)復習重點2

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1、兒種強化1、加工硬化：金屬材料在再結(jié)晶溫度以下塑性變形時強度和硬度升高，而塑性和韌性降低的現(xiàn)象。強化機制：金屬在塑性變形時，晶粒發(fā)生滑移，出現(xiàn)位錯的纏結(jié)，使晶粒拉長、破碎和纖維化，金屬內(nèi)部產(chǎn)生了殘余應力。2、固溶強化：固溶體材料隨溶質(zhì)含量提高英強度、硬度提高而羯性、韌件下降的現(xiàn)彖。強化機制：晶格畸變，阻礙位錯運動。3、細晶強化：通過細化晶粒而使金屬材料力學性能提高的方法，4、彌散強化：在材料中引入第二相后材料的強度提高的現(xiàn)象兒種概念1、滑移系：一個滑移面和該面上一個滑移方向的組合。2、交滑移：螺型位錯在兩個相交的滑移面上運動，螺位錯在一個滑移面上運

2、動遇有障礙，會轉(zhuǎn)動到另一滑移面上繼續(xù)滑移，滑移方向不變。3、屈服現(xiàn)象：低碳鋼在上屈服點開始塑性變形，當應力達到上屈服點Z后開始應力降落，在下屈服點發(fā)牛連續(xù)變形而應力并不升高，即出現(xiàn)水平臺（呂德斯帶）原因：柯氏氣團的存在、破壞和重新形成，位錯的增殖。4、應變時效：低碳鋼經(jīng)過少量的預變形可以不岀現(xiàn)明顯的屈服點，但是在變形后在室溫下放置一段較長時間或在低溫經(jīng)過短時間加熱，在進行拉仲試驗，則屈服點乂重復出現(xiàn)，且屈服應力提高，這種現(xiàn)象就稱為低碳鋼的應變時效。5、形變結(jié)構(gòu)：各晶粒的某個相同的滑移系，在變形量較大時逐漸轉(zhuǎn)向趨于與拉力軸平行，這種原來晶粒取向任意，

3、現(xiàn)在由于外力的作用使晶粒轉(zhuǎn)動，晶粒的取向趨于一致，形成了晶體的擇優(yōu)取向，我們稱之為形變織構(gòu)。變形量越大，擇優(yōu)取向程度越大，表現(xiàn)出織構(gòu)越強?；坪屠罹У膮^(qū)別滑移是指在切應力的作用下，晶體的一部分沿一定晶面和晶向，和對于另一部分發(fā)牛相對移動的一種運動狀態(tài)。李牛：在切應力作用下，晶體的一部分相對于另一部分沿一定的晶面和晶向發(fā)牛均勻切變并形成晶體取向的鏡面對稱關(guān)系。偽共晶：在不平衡結(jié)晶條件下，成分在共晶點附近的合金全部變成共晶組織，這種非共晶成分的共晶組織，稱為偽共晶組合。偽共晶區(qū)有如下規(guī)律：兩組元有相近的熔點時，出現(xiàn)對稱偽共晶區(qū)；兩組元的熔點相差較大時，

4、共晶點通常偏向低熔點組元--方，而偽共晶區(qū)則偏向高熔點組元--方。離異共品：合金中先共品相的數(shù)量很多血共品量很少時，有時共品組織中與先共品相那個相，就會依附于先共晶相上成核、長大，另一相則剩余下來。共晶組織數(shù)量很少時，孤立出來的組成相常位于先共品相的品界，結(jié)品形成以先共品為基體，另一組成相連接地或斷續(xù)地包圍先共品相品粒的組織，這種兩相分離的組織稱為離異繫舌400200000G巴1495*1394°y(Fe)a(4.26)/J-E(2.n)1148*C(4.30)2.081154-1227*DF‘F800770*600?、益912*S'(0.68)

5、PS(0.77)一a(Fo)400738,727*a十FejC230?「IIQ；LI訟0：5l：01：52.02：53：03：54：04〉5：05‘?56：O6「5；?&Wf(%)奧氏休：鐵的一種層片狀的顯微組織，通常是x-Fe-1?固溶少量碳的無磁件固溶休。珠光休：是由奧氏體發(fā)生共析轉(zhuǎn)變同時析出的，鐵素體與滲碳休片層相間的組織晶內(nèi)偏析：不平衡結(jié)晶的固溶體內(nèi)部富含高熔點組元，而后結(jié)晶的外部則富含低熔點組元，這種在晶粒內(nèi)部出現(xiàn)成分不均勻的現(xiàn)象，稱為晶內(nèi)偏析。若固溶體以樹枝裝結(jié)晶則枝干便會出現(xiàn)成分差別，稱為枝晶偏析。晶內(nèi)偏析會使合金的強度降低，塑切性下

6、降，耐蝕性降低。消除晶內(nèi)偏析的方法是：將合金加熱到低于固相線100-200°C,進行長時間保溫，使偏析元素充分擴散已達到均勻化（擴散退火均勻化退火）菲克第一定律描述：單位時間內(nèi)通過垂直于擴散方向的某一單位面積截面的擴散物質(zhì)流量（擴散通量J）與濃度梯度成正比。穩(wěn)態(tài)擴散-dc/dt=O,濃度及濃度梯度不隨時間改菲克第二定律：包含時間因索在內(nèi)的非穩(wěn)態(tài)擴散-=-（/）—）如果把擴散系數(shù)看做常數(shù)則有：—=dtdxdxdtox2用菲克第二定律來求解擴散問題時，最主要的是要搞清楚問題的起始條件和邊界條件，常用誤差函數(shù)分布作為擴散第二定律的解Xmc°）刃?（顧產(chǎn)

7、）彩響擴散的因素：1、固溶體類型；2、原了鍵力，原了鍵力越強，擴散激活能Q值越高，越難擴散，同時熔點高的金屬其擴散激活能也高；3、晶休結(jié)構(gòu)，致密度越小,原了越容易遷移；4、溫度,溫度升高，原了?熱激活能量升高，原了越容易發(fā)生遷移,擴散系數(shù)也會增大；5、晶體缺陷，表面擴散激活能〈晶界擴散激活能〈晶內(nèi)擴散激活能。擴散驅(qū)動力：化學位梯度是擴散的根本驅(qū)動力。1?下坡擴散（downhi11diffusion）:沿濃度降低方向進行的擴散，擴散使?jié)舛融厔菖c均勻化。例如:均勻化退火、化學熱處理2.上坡擴散（uphilldiffusion）:沿濃度升高方向進行的擴散

8、,擴散使?jié)舛劝l(fā)牛兩極分化。塑性變形對組織和結(jié)構(gòu)的影響1）形成纖維組織晶粒延變形方向被拉長或壓扁；雜質(zhì)呈細帶狀或鏈狀分布。2