西安石油大学：《材料科学与工程》课程教学资源（讲义）实验4 钢的整体热处理及其非平衡组织观察

以重轨钢PD2和PD3为对象,重点研究了热轧态和重新热处理状态珠光体的韧性。研究结果表明,奥氏体状态(晶粒大小、成分均匀化及碳化物溶入或析出程度等)及珠光体的形态和片层间距是影响珠光体冲击韧性的主要组织因素。奥氏体晶粒的细化、珠光体片层的细化、奥氏体成分的均匀化及强碳化物形成元素在奥氏体状态的固溶化是珠光体钢韧化的基本途径

第一节 热处理的发展史 第二节 热处理的理论基础 第三节 钢的热处理 第四节 固溶与时效处理

钢的热处理固态下,通过加热、保温、冷却、改变组织得到所需性能的工艺方法。 特点:在固态下,只改变工件的组织,不改变形状和尺寸目的:改善材料的使用、工艺性能基本过程:加热→保温→冷却

一、金属材料的主要力学性能：强度、塑性、硬度、韧性、疲劳强度等。 二、硬度 硬度—金属材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕的能力

第一章 金属材料的机械性能 第二章 金属的晶体结构与结晶 第三章 金属的塑性变形和再结晶 第四章 合金的结构与相图 第五章 铁碳合金 第六章 钢的热处理 第七章 合金钢 第八章 铸铁 第九章 有色金属及其合金 第十章 机械工程非金属材料 第十一章 机械零件的选材 附录 实验指导书

实验一 金相样品的制备 实验二 铁碳合金的平衡组织 实验三 钢铁材料的非平衡组织 实验四 其它常用金属材料的显微组织 实验五 金属的硬度与冲击 实验六 碳钢的热处理 实验七 金属材料综合实验

第一节 金属材料的主要性能 第二节 常用金属材料 第三节 钢的热处理 第四节 非金属工程材料

对含氢腐蚀裂纹的碳钢进行再热处理后,SEM观察表明,氢蚀裂纹发生了不同程度的愈合.实验结果表明:长度约为10μm的碳钢氢蚀裂纹完全愈合的热处理条件是从室温到1000℃热循环5次,共10h.氢蚀裂纹的愈合机制是热扩散,发生氢蚀裂纹愈合的动力是氢蚀气泡或裂纹长大导致的塑性变形能Es.在铁、碳和氢原子扩散都足够快的情况下,氢蚀裂纹愈合的条件是Es大于裂纹愈合所必须克服的表面张力能

1 钢在加热时的转变 3 钢在冷却时的转变 4 淬火钢在回火中的转变