金屬學(xué)基礎(chǔ)

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1、第 一 章 金 屬 學(xué) 基 礎(chǔ)1.1 金 屬 的 力 學(xué) 性 能1.2 金 屬 的 物 理 性 能1.3 金 屬 的 晶 體 結(jié) 構(gòu)1.4 金 屬 的 結(jié) 晶1.5 合 金 的 結(jié) 構(gòu) 與 結(jié) 晶1.6 鐵 碳 合 金 相 圖1.7 金 屬 受 力 時 結(jié) 構(gòu) 和 性 能 的 變 化 第 一 節(jié) 金 屬 的 力 學(xué) 性 能 通 常 機 械 零 件 或 工 程 結(jié) 構(gòu) 在 工 作 中 都 要 受 到外 力 的 作 用 ， 金 屬 在 外 力 作 用 下 所 表 現(xiàn) 的 性能 叫 做 力 學(xué) 性 能 。 常 用 力 學(xué) 性 能 指 標 有 硬 度 、 強 度 、 塑 性 和 韌性 等 。 一 、

2、硬 度 硬 度 是 表 示 固 體 材 料 表 面 抵 抗 局 部 變 形 ， 特 別是 塑 性 變 形 、 壓 痕 或 劃 痕 的 能 力 ， 是 衡 量 金屬 軟 硬 的 力 學(xué) 性 能 指 標 。 常 用 測 定 硬 度 的 方 法 1.布 氏 硬 度 230HBS10/3000/30 2.洛 氏 硬 度 50HRC 3.維 氏 硬 度 480HV 顯 微 硬 度 計 二 、 強 度 和 塑 性 1.強 度 強 度 是 金 屬 材 料 在 外 力 作 用 下 抵 抗 永 久 變 形 和斷 裂 的 能 力 。 材 料 的 強 度 指 標 ： s(0.2) ;b 試 驗 方 法 為 拉 伸

3、試 驗 法圓 形 拉 伸 試 樣 低 碳 鋼 力 -伸 長 曲 線 圖 (ss、 sb 、 d、 y )O F DlFe FpFs Fb線 彈 性 階 段屈 服 階 段強 化 階 段 頸 縮 階 段 屈 服 點 ： 0ss AFs 0bb AFs抗 拉 強 度 ：%1000 01 l lld伸 長 率 ： %1000 10 A AAy斷 面收 縮 率：拉 伸 試 驗 2.塑 性 塑 性 是 金 屬 在 外 力 作 用 下 ， 斷 裂 前 發(fā) 生 不可 逆 永 久 變 形 的 能 力 。 試 驗 方 法 為 拉 伸 試 驗 金 屬 材 料 的 塑 性 指 標 ： ； 三 、 韌 性 又 稱 韌

4、度 ， 是 指 金 屬 在 斷 裂 前 吸 收 變 形 能 量 的 能力 。 韌 性 通 常 通 過 擺 錘 式 一 次 沖 擊 試 驗 測 定 。 Ak;k 韌 性 材 料 :斷 裂 前 發(fā) 生 明 顯 塑 性 變 形 的 材 料 ； 脆性 材 料 ： 斷 裂 前 斷 口 不 發(fā) 生 明 顯 塑 性 變 形 的 材 料 對 同 一 材 料 ， 隨 試 驗 溫 度 降 低 ， 韌 性 斷 裂 可 以 轉(zhuǎn)變 為 脆 性 斷 裂 ， 即 材 料 由 韌 性 材 料 變 為 脆 性 材 料， 這 種 現(xiàn) 象 稱 為 韌 脆 性 轉(zhuǎn) 移 。 韌 脆 轉(zhuǎn) 移 的 溫 度 稱為 韌 脆 轉(zhuǎn) 變 溫 度 （

5、 金 屬 材 料 的 最 低 工 作 溫 度 ） 。 擺 錘 式 一 次 沖 擊 試 驗 機 課 堂 練 習(xí) 1.常 用 的 力 學(xué) 性 能 指 標 有 哪 些 ， 各 是 怎 樣 定 義 的 ？ 2.測 硬 度 的 方 法 有 哪 些 ？ 3.材 料 的 強 度 及 塑 性 指 標 有 哪 些 ？ 第 二 節(jié) 金 屬 的 物 理 性 能 一 、 密 度 定 義 ： 單 位 體 積 物 質(zhì) 的 質(zhì) 量 。 用 符 號 表 示 ， 單位 為 g/cm3 或 kg/m3 。 計 算 公 式 為 =m/V m-物 質(zhì) 的 質(zhì) 量 （ g， kg） ； V-物 質(zhì) 的 體 積 （ cm3 ， m3 ）

6、 。 重 金 屬 5g/cm3， 鐵 、 銅 、 鉛 。 輕 金 屬 5g/cm3， 如 鋁 、 鎂 、 鈦 。 二 、 熔 點 定 義 ： 指 金 屬 由 固 態(tài) 熔 化 為 液 態(tài) 的 溫 度 。單 位 ： ， K 純 金 屬 熔 點 固 定 不 變 ； 合 金 熔 點 是 將 合 金 加 熱 到 最 初 微 量 液 體 出現(xiàn) 時 的 溫 度 作 為 熔 點 。 易 熔 金 屬 熔 點 低 于 700 ， 如 錫 、 鉛 。 難 熔 金 屬 熔 點 高 于 700 ， 如 鎢 、 鉬 。 三 、 熱 膨 脹 性 熱 膨 脹 性 是 指 固 態(tài) 金 屬 在 溫 度 變 化 時 熱 脹冷 縮

7、的 能 力 ， 在 工 程 上 常 用 線 膨 脹 系 數(shù) 來表 示 ， 符 號 為 1， 單 位 為 1/ 物 理 意 義 ： 溫 度 從 T0到 T1每 升 高 1度 時 物 體單 位 長 度 的 變 化 率 。 線 膨 脹 系 數(shù) 大 ， 引 發(fā) 的 焊 接 應(yīng) 力 與 變 形 就大 四 、 導(dǎo) 熱 性 導(dǎo) 熱 性 是 指 在 物 體 內(nèi) 部 或 互 相 接 觸 的 物 體 之 間存 在 溫 度 差 時 ， 熱 量 從 高 溫 到 低 溫 的 移 動 能 力， 用 熱 導(dǎo) 率 表 示 。 單 位 為 W/(m. ) 或 W/(m. K) 五 、 導(dǎo) 電 性 導(dǎo) 電 性 ： 金 屬 傳 導(dǎo)

8、 電 流 的 能 力 。 常 用 導(dǎo) 電 率 表示 ， 符 號 為 ， 單 位 為 s/m 金 屬 導(dǎo) 電 能 力 大 小 的 順 序 與 熱 導(dǎo) 率 基 本 相 同 第 三 節(jié) 金 屬 的 晶 體 結(jié) 構(gòu)一 、 晶 體 與 非 晶 體晶 體 的 特 點 是 ： 原 子 在 三 維 空 間 呈 有 規(guī) 則 地 周 期 性 重 復(fù) 排 列 。 具 有 一 定 的 熔 點 ， 絕 大 多 數(shù) 固 體 金 屬 屬 于 晶 體 ： 如鐵 的 熔 點 為 1538 ， 銅 的 熔 點 為 1083 。 晶 體 的 性 能 隨 著 原 子 的 排 列 方 位 而 改 變 ， 即 單 晶 體具 有 各 向

9、異 性 。 非 晶 體 的 特 點 是 ： 原 子 在 三 維 空 間 呈 不 規(guī) 則 的 排 列 。 沒 有 固 定 熔 點 ， 隨 著 溫 度 的 升 高 將 逐 漸 變 軟 ， 最 終變 為 有 明 顯 流 動 性 的 液 體 。 如 塑 料 、 玻 璃 、 瀝 青 等 。 各 個 方 向 上 的 原 子 密 集 程 度 大 致 相 同 ， 即 具 有 各 向同 性 。 1-3 金 屬 的 晶 體 結(jié) 構(gòu) 二 、 晶 格 與 晶 胞1、 晶 格將 每 個 原 子 視 為 一 個 幾 何 質(zhì) 點 ， 并 用 一 些 假 想 的 幾 何 線 條 將各 質(zhì) 點 連 接 起 來 ， 便 形 成

10、一 個 空 間 幾 何 格 架 。 這 種 抽 象 的 用于 描 述 原 子 在 晶 體 中 排 列 方 式 的 空 間 幾 何 格 架 稱 為 晶 格 。 2、 晶 胞由 于 晶 體 中 原 子 作 周 期 性 規(guī) 則 排 列 ， 因 此 可 以 在 晶 格 內(nèi) 取一 個 能 代 表 晶 格 特 征 的 ， 且 由 最 少 數(shù) 原 子 排 列 成 的 最 小 結(jié) 構(gòu)單 元 來 表 示 晶 格 ， 稱 為 晶 胞 。 3、 晶 面 、 晶 向 和 晶 格 常 數(shù) =90 三 、 常 見 的 金 屬 晶 體 結(jié) 構(gòu) 類 型屬 于 體 心 立 方 晶 格 類 型 的 金 屬 有 -鐵 （ 912

11、以 下 的 純 鐵 ） 、 鉻、 鉬 、 鎢 、 釩 。 較 高 的 強 度 和 較 好 的 塑 性 。1. 體 心 立 方 晶 格 2. 面 心 立 方 晶 格屬 于 面 心 立 方 晶 格 類 型 的 金 屬 有 -Fe（ 1394 912 的 純鐵 ） 、 銅 、 鋁 、 鎳 等 。 很 好 的 塑 性 。 3. 密 排 六 方 晶 格 鈹 、 鎂 、 鋅 、 鎘 等 。 四 、 金 屬 的 實 際 晶 體 結(jié) 構(gòu) 與 晶 體 缺 陷 單 晶 體 與 多 晶 體單 晶 體 ： 晶 體 內(nèi) 部 原 子 排 列 得 非 常 整 齊 ， 晶 格 位 向 完全 一 致 ， 且 無 任 何 缺 陷

12、 存 在 。 多 晶 體 ： 由 許 多 位 向 不 同 的 晶 粒 組 成 ， 且 其 內(nèi) 部 還 存在 著 多 種 晶 體 缺 陷 。 金 屬 的 晶 體 缺 陷 、 點 缺 陷 ： 空 位 和 間 隙 原 子 、 線 缺 陷 ： 位 錯 、 面 缺 陷 ： 晶 界 和 亞 晶 界 二 、 晶 體 缺 陷1、 點 缺 陷 v 點 缺 陷 的 存 在 使 金 屬 能 夠 比 較 容 易 的 發(fā)生 擴 散 現(xiàn) 象 2. 線 缺 陷 -位 錯 位 錯 的 存 在 使 金 屬 能 夠 比 較 容 易 發(fā) 生 塑 性 變 形 。 3. 面 缺 陷 面 缺 陷 的 存 在 使 金 屬 的 強 度 提

13、高 五 、 金 屬 的 同 素 異 構(gòu) 轉(zhuǎn) 變 定 義 ： 某 些 金 屬 在 不 同 的 溫 度 （ 或 壓 力 下） 具 有 不 同 的 晶 體 結(jié) 構(gòu) 的 現(xiàn) 象 ， 稱 為 同 素異 構(gòu) 轉(zhuǎn) 變 或 同 素 異 晶 性 。 純 鐵 的 同 素 異 構(gòu) 轉(zhuǎn) 變 過 程 ： -Fe（ 體 心 ） 912 -Fe（ 面 心 ） 1394 -Fe（ 體 心 ） 課 堂 練 習(xí) 1、 常 見 的 金 屬 晶 體 結(jié) 構(gòu) 類 型 有 哪 些 ?畫 出其 晶 胞 圖 ， 并 舉 例 。 2、 金 屬 的 晶 體 缺 陷 有 那 些 ？ 3、 名 詞 解 釋 ： 晶 格 ； 晶 胞 ； 同 素 異 構(gòu)

14、 轉(zhuǎn) 變 4、 純 鐵 的 同 素 異 構(gòu) 轉(zhuǎn) 變 過 程 ？ 第 四 節(jié) 金 屬 的 結(jié) 晶 凝 固 與 結(jié) 晶一 、 純 金 屬 的 結(jié) 晶 條 件二 、 金 屬 的 結(jié) 晶 過 程三 、 晶 核 形 成 與 晶 粒 長 大四 、 晶 粒 大 小 及 控 制五 、 鑄 件 組 織 結(jié) 構(gòu)小 結(jié) 晶 體液 體 結(jié) 晶凝 固 ： 物 質(zhì) 由 液 態(tài) 冷 卻 轉(zhuǎn) 變 為 固 態(tài) 的 過 程結(jié) 晶 :如 果 凝 固 的 固 態(tài) 物 質(zhì) 是 原 子 （ 或 分 子 ） 作 有 規(guī) 則 排 列 的 晶體 ， 則 這 種 凝 固 又 稱 為 結(jié) 晶 。 結(jié) 晶 潛 熱 結(jié) 晶 過 程 實 際 上 是 原

15、 子 由 一 個 高 能 量 級 向一 個 較 低 能 量 級 轉(zhuǎn) 變 的 過 程 ， 所 以 結(jié) 晶 過程 中 會 放 出 一 定 的 熱 量 ， 稱 為 結(jié) 晶 潛 熱 。 結(jié) 晶 潛 熱 使 正 在 結(jié) 晶 的 金 屬 處 于 一 種 動 態(tài)的 熱 平 衡 ， 所 以 純 金 屬 結(jié) 晶 是 在 恒 溫 下 進行 的 。 冷 卻 曲 線 上 有 一 段 水 平 線 ， 是 說 明在 這 一 時 間 段 中 溫 度 是 恒 定 的 tTT0Tn 理 論 結(jié) 晶 溫 度實 際 結(jié) 晶 溫 度DT 過 冷 度DT= T0 - Tn純金屬結(jié)晶的條件就是應(yīng)當有一定的過冷度一 .純金屬的結(jié)晶條件 純

16、 金 屬 的 冷 卻 曲 線純 金 屬 的 結(jié) 晶 是 在 一 定 的 溫 度 下 進 行 的 冷 卻 速 度 越 大 ， 則 過 冷 度 越 大 。 二 .金 屬 的 結(jié) 晶 過 程液 態(tài) 金 屬 形 核 晶 核 長 大 完 全 結(jié) 晶形 核 和 晶 核 長 大 的 過 程晶 核 不 斷 地 形 成 及 長 大 ， 直 到 液 態(tài) 金 屬 已 全 部 耗 盡 ，結(jié) 晶 過 程 也 就 完 成 了 三 、 晶 核 形 成 與 晶 粒 長 大1 兩 種 形 核 方 式 均 質(zhì) 形 核在 均 勻 的 液 體 金 屬 內(nèi) 部 ， 由 少 量 能 量 較 高 的 液態(tài) 原 子 聚 集 形 成 結(jié) 晶

17、核 心 的 過 程 。 形 核 所 需 過冷 度 很 大 。非 均 質(zhì) 形 核 晶 核 依 附 于 容 器 表 面 或 外來 雜 質(zhì) 上 生 成 的 形 核 過 程 。 形 核 所 需 的 過 冷度 小 。 晶 核 長 大 規(guī) 律2兩 種 長 大 方 式 平 面 生 長 與 樹 枝 狀 生 長平 面 生 長 ： 晶 體 界 面始 終 保 持 規(guī) 則 的 外 形 樹 枝狀 生長 樹 枝 狀 晶 體 生 長 示 意 圖 四 、 晶 粒 大 小 及 控 制 金 屬 晶 粒 尺 寸 的 大 小 對 金 屬 的 力 學(xué) 性 能 影響 很 大 。 在 室 溫 下 ， 細 晶 粒 的 金 屬 具 有 較高

18、的 強 度 和 韌 性 （ 細 晶 強 化 ） 。 細 化 晶 粒 的 方 法 ： 控 制 形 核 率 與 晶 粒 長 大 速度 之 間 的 關(guān) 系 （ 1） 增 大 液 體 金 屬 的 過 冷 度 （ 2） 變 質(zhì) 處 理 （ 3） 附 加 振 動 冷 卻 速 度 對 金 屬 晶 粒 度 的 影 響冷 速 大冷 速 小鑄 造 生 產(chǎn) 中 的 具 體 措 施 ： 降 低 澆 注 溫 度 、 使 用 金 屬 鑄 型 或 水 冷提 高 冷 卻 速 度 可 有 效 地 提 高 過 冷 度 ， 增 加 形 核 率 （ 2） 變 質(zhì) 處 理 在 液 體 金 屬 中 加 入 變 質(zhì) 劑 (孕 育 劑 )，

19、 以 細 化晶 粒 和 改 善 組 織 的 工 藝 措 施 。變 質(zhì) 劑 的 作 用 ： 作 為 非 均 質(zhì) 形 核的 核 心 ， 或 阻 礙 晶 粒 長 大 。 變 質(zhì) 處 理 （ 孕 育 處 理 ） ：加 入 人工 晶 核 晶 粒細 化 （ 3） 振 動 結(jié) 晶機 械 振 動 、 超 聲 振 動 ， 或 電 磁攪 拌 等 。振 動 的 作 用 ： 使 樹 枝 晶 破 碎 ， 晶 核 數(shù) 增 加 ， 晶 粒 細 化 。 五 鑄 錠 的 結(jié) 晶 結(jié) 構(gòu)表面細晶粒層中間柱狀晶粒層中心等軸晶粒層 v名 詞 解 釋 ： 過 冷 度 ， 自 發(fā) 形 核 ， 非 自 發(fā) 形 核 變 質(zhì) 處 理v2、 冷

20、 卻 速 度 越 大 ， 則 過 冷 度 （ ） 。v3、 細 化 晶 粒 的 方 法 有 那 些 ？ 純 金 屬 雖 然 具 有 好 的 導(dǎo) 電 性 、 導(dǎo) 熱 性 ， 在工 業(yè) 中 獲 得 了 一 定 的 應(yīng) 用 ， 但 力 學(xué) 性 能 較低 ， 價 格 較 高 ， 且 種 類 有 限 ； 合 金 具 有 很多 優(yōu) 于 純 金 屬 的 特 性 ： 較 高 的 強 度 、 硬 度、 耐 磨 性 ， 優(yōu) 異 的 物 理 和 化 學(xué) 性 能 。 種 類繁 多 ， 并 且 容 易 冶 煉 ， 價 格 便 宜 。 工 業(yè) 生 產(chǎn) 上 應(yīng) 用 的 金 屬 材 料 大 都 是 合 金 ，尤 其 是 鐵

21、碳 合 金 。第 五 節(jié) 合 金 的 晶 體 結(jié) 構(gòu) 與 結(jié) 晶 一 、 合 金 的 基 本 概 念 1、 合 金 ： 合 金 是 指 由 兩 種 或 兩 種 以 上 的 金 屬 元 素 或 金 屬 與 非金 屬 元 素 經(jīng) 過 熔 煉 、 燒 結(jié) 或 其 他 方 法 行 成 的 具 有 金 屬 特 性 的 物質(zhì) 。2、 組 元 ： 組 成 合 金 的 最 基 本 而 獨 立 的 物 質(zhì) 稱 為 組 元 ， 簡 稱 元 。元 素 或 化 合 物 ；3、 合 金 系 ： 給 定 組 元 按 不 同 比 例 可 以 配 制 一 系 列 不 同 成 分 的 合金 ， 構(gòu) 成 一 個 合 金 系 。4

22、、 相 ： 相 是 指 在 合 金 中 具 有 相 同 的 化 學(xué) 成 分 、 結(jié) 晶 結(jié) 構(gòu) 的 均 勻部 分 。 5、 組 織 ： 泛 指 用 金 相 觀 察 方 法 看 到 的 金 屬 或 合 金 中 不 同 形 狀、 大 小 、 數(shù) 量 和 分 布 的 一 種 或 多 種 “ 相 ” 構(gòu) 成 的 綜 合 體 。合 金 的 性 能 決 定 于 組 織 ， 而 組 織 又 取 決 于 合 金 中 各 個 相 的 成 分、 類 型 和 性 質(zhì) 。 固 態(tài) 合 金 中 的 相 ， 按 其 組 元 原 子 的 存 在 方 式 可 分 為 固 溶 體 和 金屬 間 化 合 物 兩 大 基 本 類

23、型 一 ） 固 溶 體 1 定 義 ： 一 種 由 基 體 金 屬 在 固 態(tài) 下 溶 有 其 它 元 素 的 原 子 而 組 成的 相 ， 叫 固 溶 體 ， 固 溶 體 仍 保 持 溶 劑 金 屬 的 晶 格 類 型 。 溶 劑 、溶 質(zhì) 2 分 類 ： 根 據(jù) 固 溶 體 中 合 金 組 元 的 溶 解 度 不 同 ， 可 分 為 有 限 固 溶 體 和 無限 固 溶 體 根 據(jù) 固 溶 體 晶 格 中 溶 質(zhì) 原 子 在 溶 劑 晶 格 中 占 據(jù) 的 位 置 不 同 ， 分為 置 換 固 溶 體 和 間 隙 固 溶 體 。二 、 固 態(tài) 合 金 的 相 結(jié) 構(gòu) （ 1） 置 換 式

24、固 溶 體置 換 式 固 溶 體 示 意 圖 溶 質(zhì) 原 子 代 替 部 分 溶 劑 原 子占 據(jù) 晶 格 中 的 節(jié) 點 位 置 而 形成 的 固 溶 體形 成 置 換 固 溶 體 的 條 件 ： 兩 組 元 化 學(xué) 性 質(zhì) 相 近 ； 原 子 半 徑差 別 較 小 a b （ 2） 間 隙 式 固 溶 體 碳 溶 于 -Fe的 間 隙 式 固 溶 體溶 質(zhì) 原 子 插 入 溶 劑 晶 格 的 間 隙 而 形 成 的 固 溶 體 。形 成 條 件 ： r溶 質(zhì) /r溶 劑 0.59； 間 隙 式 固 溶 體 都 是 有 限 固 溶 體 固 溶 體 晶 格 畸 變 示 意 圖形 成 固 溶 體

25、 時 由 于 晶 格 畸 變 （ 晶 格 歪 扭 ） 使合 金 強 度 和 硬 度 升 高 的 現(xiàn) 象 -固 溶 強 化固 溶 強 化 是 提 高 金 屬 強 度 的 重 要 途 徑 之 一 二 ） 金 屬 間 化 合 物 圖 1-28 金 屬 間 化 合 物 晶 格 示 意 圖a)VC的 間 隙 相 結(jié) 構(gòu) b)Fe 3C的 斜 方 晶 格 結(jié) 構(gòu) 金 屬 間 化 合 物 是 合 金 組 元 之 間 相 互 發(fā) 生 作 用 而 形 成 具 有 金 屬 特性 的 一 種 新 相 。 晶 體 結(jié) 構(gòu) 復(fù) 雜 ， 熔 點 、 硬 度 高 ， 脆 性 大 。沉 淀 強 化 （ 彌 散 強 化 ） ：

26、 細 小 的 金 屬 間 化 合 物 從 過 飽 和 的 固 溶 體中 析 出 而 沉 淀 在 固 溶 體 基 體 上 所 產(chǎn) 生 的 強 化 三 合 金 的 結(jié) 晶 特 點 與 純 金 屬 相 似 ： 也 是 在 過 冷 條 件 下 ， 經(jīng) 過 形 核 與 晶 核長 大 兩 個 過 程 。 不 同 ：（ 1） 合 金 的 結(jié) 晶 過 程 是 在 一 定 的 溫 度 范 圍 內(nèi) 進 行 ；（ 2） 結(jié) 晶 的 固 態(tài) 金 屬 與 液 態(tài) 金 屬 成 分 不 同 ， 且 兩 者 的成 分 都 隨 溫 度 而 改 變 ， 最 后 通 過 原 子 擴 散 而 達 到 均 勻化 。（ 3） 合 金 結(jié)

27、 晶 后 是 雙 相 或 多 相 組 織 課 堂 練 習(xí) 1、 合 金 是 指 由 兩 種 或 兩 種 以 上 的 （ ）或 （ ） 經(jīng) 過 熔 煉 、 燒 結(jié) 或 其 他 方 法 行 成的 具 有 金 屬 特 性 的 物 質(zhì) 。 2、 根 據(jù) 構(gòu) 成 合 金 各 組 元 之 間 相 互 作 用 的 不同 ， 固 態(tài) 合 金 的 相 結(jié) 構(gòu) 可 分 為 （ ） 和 （ ） 兩 大 類 。 3、 名 詞 解 釋 ： 相 ； 組 織 第 六 節(jié) 鐵 碳 合 金 相 圖 教 學(xué) 目 的 與 要 求 掌 握 Fe-C合 金 的 基 本 相 、 組 織 以 及 它 們 的 性 能 特 點 。 掌 握 F

28、e-Fe 3C相 圖 特 征 點 、 線 的 含 義 及 區(qū) 域 組 織 分 析 。 熟 悉 典 型 鐵 碳 合 金 結(jié) 晶 過 程 及 Fe- Fe3C相 圖 的 應(yīng) 用 復(fù) 習(xí) 提 問 5 金 屬 間 化 物 ：1 組 元組 成 合 金 最 基 本 而 獨 立 的 物 質(zhì) 。2 相 ： 合 金 中 具 有 相 同 的 化 學(xué) 成 分 和 結(jié) 晶 結(jié) 構(gòu) 的 均 勻 部 分 。3 組 織 ：金 屬 或 合 金 中 不 同 形 狀 、 大 小 、 數(shù) 量 、 和 分 布 的 “ 相 ” 的 綜 合 體。 4 固 溶 體由 基 本 金 屬 在 固 態(tài) 下 溶 有 其 它 元 素 原 子 而 組

29、成 的 相 。 固 溶 體 仍保 持 溶 劑 金 屬 的 晶 格 類 型金 屬 間 化 合 物 是 合 金 組 元 之 間 相 互 發(fā) 生 作 用 而 形 成 具 有 金 屬 特 性 的 一 種 新 相 。 什 么 是 鐵 碳 相 圖 相 圖 ： 表 示 合 金 系 統(tǒng) 中 ， 合 金 的 狀 態(tài) 、 溫度 、 成 分 之 間 關(guān) 系 的 圖 解 。 鐵 碳 合 金 相 圖 是 研 究 鋼 鐵 材 料 的 成 分 、 相和 組 織 的 變 化 規(guī) 律 以 及 與 性 能 之 間 關(guān) 系 的重 要 工 具 。 鐵 碳 合 金 相 圖 如 圖 所 示 。 A F完 整 的 Fe- Fe3C相 圖

30、(相 ) 簡 化 的 Fe- Fe3C相 圖 （ 組 織 ） 一 、 鐵 碳 全 合 金 的 基 本 相 及 其 性 能 1、 液 相 。 鐵 碳 合 金 在 熔 化 溫 度 以 上 形 成 的 均 勻 液 體 稱 為液 相 ， 用 符 號 L表 示 。2、 鐵 素 體 。 碳 在 -Fe中 形 成 的 間 隙 固 溶 體 稱 為 鐵 素 體（ 簡 稱 固 溶 體 ） ， 用 符 號 F或 表 示 。 晶 體 結(jié) 構(gòu) 呈 體 心立 方 晶 格 。 碳 在 -Fe中 的 溶 解 度 很 低 ， 隨 著 溫 度 的 升 高略 有 增 加 （ 在 600 時 溶 解 度 僅 有 0.008%， 在

31、727 時 最 大溶 解 度 為 0.0218% 。 鐵 素 體 的 機 械 性 能 與 純 鐵 相 近 ， 其強 度 、 硬 度 較 低 ， 但 具 有 良 好 的 塑 性 、 韌 性 。 鐵 素 體 的 顯 微 組 織 奧 氏 體 的 顯 微 組 織鐵 素 體（ F） 晶 格 奧 氏 體（ A） 晶 格 3、 奧 氏 體 。 碳 溶 于 -Fe中 形 成 的 間 隙 固 溶 體 稱 為 奧 氏 體（ 簡 稱 固 溶 體 ） ， 用 符 號 A或 表 示 ， 面 心 立 方 晶 格 。 碳 在 727 時 能 溶 0.77%， 在 1148 時 的 最 大 溶 解 度 達 2.11%， A存

32、 在 于727 以 上 的 高 溫 區(qū) 間 ， 具 有 一 定 的 強 度 和 硬 度 ， 以 及 很 好 的塑 性 ， 是 絕 大 多 數(shù) 鋼 在 高 溫 進 行 鍛 造 或 軋 制 時 所 要 求 的 組 織 。 4、 滲 碳 體 。 滲 碳 體 是 一 種 具 有 復(fù) 雜 晶 體 結(jié) 構(gòu) 的 金 屬 間 化 合物 ， 它 的 分 子 式 為 Fe3C， 滲 碳 體 既 是 組 元 ， 又 是 基 本 相 。 硬度 很 高 近 800HBW， 脆 性 很 大 ， 塑 性 幾 乎 為 零 。兩 相 的 機 械 混 合 物 （ 組 織 ）5、 珠 光 體 。 用 符 號 P表 示 ，它 是 鐵

33、 素 體 與 滲 碳 體 薄 層 片相 間 的 機 械 混 合 物 。6、 萊 氏 體 。 用 符 號 Ld表 示 ，奧 氏 體 和 滲 碳 體 所 組 成 的共 晶 體 。 滲 碳 體 的 晶 體 結(jié) 構(gòu) 二 、 Fe- Fe3C相 圖 分 析 （ 組 織 ） 圖 1-30 Fe- Fe3C相 圖 1、 Fe-Fe3C相 圖 主 要 相 區(qū)（ 1） 單 相 區(qū) ： 簡 化 的 Fe- Fe3C相 圖 中 有 L、 Fe3C、 A和 F 四 個 單 相 區(qū) 。（ 2） 兩 相 區(qū) ： 簡 化 的 Fe- Fe3C相 圖 中 有 五 個 兩 相 區(qū) ， 即 L+A、 L+ Fe3C、 A+ Fe

34、3C、 A+F和 F+ Fe3C兩 相 區(qū) 。 每 個 兩 相 區(qū) 都 與 相 應(yīng) 兩 個 單 相 區(qū) 相 鄰 。 （ 3） 兩 條 三 相 共 存 線 ： 共 晶 線 ECF： L、 A和 Fe 3C三 相 共 存 ； 共 析 線 PSK： A、 F和 Fe3C三 相 共 存 。 ECF線 發(fā) 生 共 晶 轉(zhuǎn) 變 ， 溫 度 為 1148 ， 轉(zhuǎn) 變 產(chǎn) 物 為 奧 氏 體 和 滲 碳 體 的 機 械 混 合 物 ， 稱 為 萊 氏 體 ， 用 符 號 ,“ Ld” 表 示 。 L4.3= A2.11+Fe3C（ Ld） PSK線 發(fā) 生 共 析 轉(zhuǎn) 變 ， 溫 度 為 727 ， 轉(zhuǎn) 變

35、產(chǎn) 物為 鐵 素 體 和 滲 碳 體 的 機 械 混 合 物 ， 稱 為 珠 光 體 ， 以 符號 “ P”表 示 。 A0.77= F0.0218+ Fe3C(P) 2 二 條 重 要 水 平 線 3 三 條 重 要 固 態(tài) 轉(zhuǎn) 變 線 : GS線 （ A3 ） ： 冷 卻 時 不 同 成 分 的 A開 始 析 出鐵 素 體 F的 溫 度 線 ， 也 是 加 熱 時 F轉(zhuǎn) 變 為 A的 溫 度線 。 同 素 異 構(gòu) 轉(zhuǎn) 變 線 。 ES線 （ Acm） ： 碳 在 A中 的 溶 解 度 線 。 PQ線 ： 碳 在 F中 的 溶 解 度 線 。 4 主 要 特 性 點 點 的 符 號 溫 度

36、含 碳 量 % 說 明 A 1538 0.00 純 鐵 的 熔 點 B 1495 0.53 包 晶 反 應(yīng) 時 液 態(tài) 合 金 的 濃 度 C 1148 4.30 共 晶 點 ， LcA+Fe3C D 1227 6.69 滲 碳 體 熔 點 E 1148 2.11 碳 在 -Fe 中 的 最 大 溶 解 度 F 1148 6.69 滲 碳 體 G 912 0.00 -Fe-Fe 同 素 異 構(gòu) 轉(zhuǎn) 變 點 H 1495 0.09 碳 在 d-Fe 中 的 最 大 溶 解 度 K 727 6.69 滲 碳 體 P 727 0.0218 碳 在 -Fe 中 的 最 大 溶 解 度 S 727 0.

37、77 共 析 點 三 、 典 型 合 金 的 結(jié) 晶 過 程 及 組 織 根 據(jù) 鐵 碳 合 金 的 含 碳 量 及 組 織 的 不 同 ， 可 將 鐵 碳 合 金 分 為 ：1） 工 業(yè) 純 鐵 wc 0.0218%。2） 鋼 0.0218% wc 2.11%， 又 可 分 為 ： 亞 共 析 鋼 0.0218% wc 0.77%； 共 析 鋼 wc=0.77%； 過 共 析 鋼 0.77% wc 2.11%。3） 白 口 鑄 鐵 2.11% wc 6.69%， 又 可 分 為 以 下 三 種 ： 亞 共 晶 白 口 鑄 鐵 2.11% wc 4.3% 共 晶 白 口 鑄 鐵 wc=4.3%

38、 過 共 晶 白 口 鑄 鐵 4.3% wc 6.69% 6個 典 型 成 分 的 Fe-C合 金圖 1-31 典 型 鐵 碳 合 金 結(jié) 晶 過 程 分 析 1、 共 析 鋼 的 結(jié) 晶 過 程 分 析共 析 鋼 結(jié) 晶 過 程 示 意 圖共 析 鋼 的 顯 微 組 織 （ P）1以 上 1 2 2 3 3以 下 2、 亞 共 析 鋼 的 結(jié) 晶 過 程 分 析 圖 1-34 亞 共 析 鋼 結(jié) 晶 過 程 示 意 圖圖 1-35 亞 共 析 鋼 的顯 微 組 織1以 上 1 2 2 3 3 4 4以 下 3、 過 共 析 鋼 的 結(jié) 晶 過 程 分 析 圖 1-36 過 共 析 鋼 結(jié) 晶

39、 過 程 示 意 圖圖 1-37 過 共析 鋼 的 顯 微組 織1以 上 1 2 2 3 3 4 4以 下 4、 共 晶 白 口 鑄 鐵 的 結(jié) 晶 過 程 分 析 圖 1-38 共 晶 白 口 鑄 鐵 結(jié) 晶 過 程 示 意 圖圖 1-39共 晶 白口 鑄 鐵 的 顯 微組 織1以 上 1 1 2 2以 下 5、 亞 共 晶 白 口 鑄 鐵 的 結(jié) 晶 過 程 分 析 圖 1-41亞 共 晶白 口 鑄 鐵 的 顯微 組 織 圖 1-40 亞 共 晶 白 口 鑄 鐵 結(jié) 晶 過 程 示 意 圖1以 上 1 2 2 2 3 3以 下 6、 過 共 晶 白 口 鑄 鐵 的 結(jié) 晶 過 程 分 析圖

40、 1-43 過 共 晶 白 口 鑄 鐵 結(jié) 晶 過 程 示 意 圖圖 1-41過 共 晶白 口 鑄 鐵 的 顯微 組 織1以 上 1 2 2 3以 下 四 鐵 碳 合 金 的 成 分 、 組 織 、 性 能 之 間 的 關(guān) 系 1、 碳 含 量 對 鐵 碳 合 金 平 衡 組 織 的 影 響 分 類 名 稱 Wc(%) 平 衡 組 織 組 織 形 態(tài) 特 點亞 共 析 鋼 0.0218 0.77 F+P F塊 狀 P層 片 狀共 析 鋼 0.77 P P層 片 狀過 共 析 鋼 0.77 2.11 P+Fe3C Fe3C 網(wǎng) 狀 分 布 于 晶界亞 共 晶 白 口 鐵 2.11 4.3 P+F

41、e3C + Ld Fe3C 與 Ld中 的 滲碳 體 連 在 一 起共 晶 白 口 鐵 4.3 Ld Ld中 的 滲 碳 體 為 基體過 共 晶 白 口 鐵 4.3 6.69 Ld+Fe 3C Fe3C 呈 板 狀 圖 1-45含 碳 量 對 鋼 力 學(xué) 性 能 的 影 響2、 含 碳 量 對 力 學(xué) 性 能 的 影 響 3、 Fe- Fe3C相 圖 在 工 業(yè) 中 的 應(yīng) 用（ 1） 在 選 材 方 面 的 應(yīng) 用 Fe- Fe3C相 圖 反 映 了 鐵 碳 合 金 組 織 和 性 能 隨 成 分 的 變 化 規(guī) 律 。 這 樣 ，就 可 以 根 據(jù) 零 件 的 工 作 條 件 和 性 能

42、要 求 來 合 理 的 選 擇 材 料 。 例 如 ， 橋梁 、 船 舶 、 車 輛 及 各 種 建 筑 材 料 ， 需 要 塑 性 、 韌 性 好 的 材 料 ， 可 選 用低 碳 鋼 （ wc =0.1%0.25%） ； 對 工 作 中 承 受 沖 擊 載 荷 和 要 求 較 高 強 度的 各 種 機 械 零 件 ， 希 望 強 度 和 韌 性 都 比 較 好 ， 可 選 用 中 碳 鋼 （ wc =0.25%0.6%） ； 制 造 各 種 切 削 工 具 、 模 具 及 量 具 時 ， 需 要 高 的 硬 度、 耐 磨 性 ， 可 選 用 高 碳 鋼 （ wc =0.77%1.44%）

43、對 于 形 狀 復(fù) 雜 的 箱 體、 機 器 底 座 等 ， 可 選 用 熔 點 低 、 流 動 性 好 的 鑄 鐵 材 料 。 （ 2） 在 焊 接 生 產(chǎn) 上 的 應(yīng) 用焊 接 時 ， 由 于 局 部 區(qū) 域 （ 焊 縫 ） 被 快 速 加 熱 ， 所 以 從 焊 縫 到 母 材 各區(qū) 域 的 溫 度 是 不 同 的 ， 由 Fe- Fe3C相 圖 可 知 ， 溫 度 不 同 ， 冷 卻 后 的 組 織性 能 就 不 同 ， 為 了 獲 得 均 勻 一 致 的 組 織 和 性 能 ， 就 需 要 在 焊 接 后 采 用熱 處 理 方 法 加 以 改 善 。（ 3） 在 熱 處 理 方 面

44、的 應(yīng) 用從 Fe- Fe3C相 圖 可 知 ， 鐵 碳 合 金 在 固 態(tài) 加 熱 或 冷 卻 過 程 中 均 有 相 的 變 化， 所 以 鋼 和 鑄 鐵 可 以 進 行 有 相 變 的 退 火 、 正 火 、 淬 火 和 回 火 等 熱 處 理。 此 外 ， 奧 氏 體 有 溶 解 碳 和 其 它 合 金 元 素 的 能 力 ， 而 且 溶 解 度 隨 溫 度的 提 高 而 增 加 ， 這 就 是 鋼 可 以 進 行 滲 碳 和 其 它 化 學(xué) 熱 處 理 的 緣 故 。 思 考 題 1、 鐵 素 體 。 碳 在 （ ） 中 形 成 的 間 隙 固 溶 體 稱 為 鐵 素體 ， 用 符

45、號 （ ） 表 示 。 2、 奧 氏 體 。 碳 在 （ ） 中 形 成 的 間 隙 固 溶 體 稱 為 奧 氏體 ， 用 符 號 （ ） 表 示 。 3、 珠 光 體 是 由 （ ） 和 （ ） 組 成 的 雙 相 組 織 。 4、 S點 、 C點 的 意 義 ； ECF線 、 PSK(A1)線 ； GS線 （A3 ） 、 ES線 （ Acm） 的 意 義 ？ 5、 鐵 碳 合 金 的 基 本 相 有 哪 些 ? 課 前 提 問 1 什 么 是 金 屬 的 強 度 ？ 主 要 的 強 度 指 標 有 哪些 ？ 2 什 么 是 金 屬 的 塑 性 ？ 塑 性 指 標 有 哪 些 ？ 第 七 節(jié)

46、 金 屬 受 力 時 結(jié) 構(gòu) 和 性 能 的 變 化 金 屬 受 力 時 都 要 產(chǎn) 生 變 形 ， 變 形 分 類 ： 1 彈 性 變 形 :卸 載 后 可 全 部 恢 復(fù) 的 變 形 2 塑 性 變 形 :卸 載 后 殘 留 的 變 形 塑 性 是 指 金 屬 能 夠 產(chǎn) 生 塑 性 變 形 而 不 破 壞 的 能 力 ； 是金 屬 材 料 的 重 要 特 性 ， 有 很 高 的 實 用 價 值 。 1 使 金 屬 材 料 獲 得 所 需 的 形 狀 和 尺 寸 ； 2 可 以 提 高 金 屬 的 強 度 ； 3 在 金 屬 制 件 設(shè) 計 中 ， 通 常 限 制 在 彈 性 范 圍 內(nèi)

47、工 作， 塑 性 就 是 材 料 抵 抗 外 力 的 能 量 儲 備 ， 是 產(chǎn) 品 的 安 全運 行 的 重 要 保 證 。 一 、 金 屬 的 塑 性 變 形 經(jīng) 受 塑 性 變 形 的 金 屬 ， 在 組 織 、 結(jié) 構(gòu) 與 性 能 上 都 會 發(fā)生 復(fù) 雜 的 變 化 。1 性 能 變 化 ： 力 學(xué) 性 能 變 化 ： 金 屬 材 料 在 冷變 形 過 程 中 產(chǎn) 生 的 強 度 、 硬 度 逐漸 升 高 ， 塑 性 和 韌 性 逐 漸 降 低 的現(xiàn) 象 ， 稱 為 加 工 硬 化 或 冷 作 硬 化 。它 是 提 高 某 些 金 屬 材 料 強 度 的 重要 手 段 。 （ 實 例

48、 ） 物 理 、 化 學(xué) 性 能 變 化 ： 加 工 硬化 使 金 屬 的 電 阻 升 高 ， 導(dǎo) 電 性 、導(dǎo) 熱 性 、 導(dǎo) 磁 性 及 耐 蝕 性 均 降 低 。 冷 塑 性 變 形 對 金 屬 力 學(xué) 性 能 的 影 響變 形 程 度 （ %） 2 組 織 變 化 金 屬 的 加 工 硬 化 現(xiàn) 象 ， 是 金 屬 在 塑 性 變 形 中 其 內(nèi) 部 的 組 織 發(fā) 生 了變 化 所 致 。 金 屬 常 以 滑 移 方 式 發(fā) 生 塑 性 變 形 滑 移 是 指 晶 體 的 一 部 分 沿 一 定 的 晶 面 和 晶 向 相 對 于 另 一 部 分 發(fā) 生 相 對 移 動 的 現(xiàn) 象

49、。 滑 移 的 結(jié) 果 使 位 錯 密 度 增 大 ， 晶 格 歪 扭 ， 晶 粒 破 碎 ， 增 加 了 對 滑 移 的 阻 力 ， 加 大 塑 性 變 形 抗 力 ， 使 金 屬 的 塑 性 下 降 ， 強 度 、 硬 度 上 升 。 滑 移 示 意 圖 二 冷 變 形 金 屬 加 熱 時 組 織 與 性 能 的 變 化 金 屬 經(jīng) 冷 變 形 后 , 組 織 處 于 不 穩(wěn) 定 狀 態(tài) , 有 自 發(fā) 恢 復(fù)到 穩(wěn) 定 狀 態(tài) 的 傾 向 。 但 在 常 溫 下 ， 原 子 擴 散 能 力 小 ,不 穩(wěn) 定 狀 態(tài) 可 長 時 間 維 持 。 加 熱 可 使 原 子 擴 散 能 力 增加

50、 ， 變 形 金 屬 將 依 次 發(fā) 生 回 復(fù) 、 再 結(jié) 晶 和 晶 粒 長 大 。 1、 回 復(fù) 冷 變 形 金 屬 在 加 熱 溫 度 較 低 時 ， 由 于 金 屬 原 子 活動 能 力 較 小 ， 金 屬 組 織 變 化 不 明 顯 ， 其 強 度 、 硬度 略 有 下 降 ， 塑 性 、 韌 性 略 有 提 高 ， 殘 余 應(yīng) 力 下降 ， 此 變 化 過 程 稱 回 復(fù) 。 工 業(yè) 上 ， 常 利 用 回 復(fù) 現(xiàn) 象 將 冷 變 形 金 屬 低 溫 加 熱， 既 穩(wěn) 定 組 織 又 保 留 加 工 硬 化 的 強 化 效 果 ， 且 使殘 余 應(yīng) 力 基 本 消 除 ， 這 種

51、 熱 處 理 方 法 稱 去 應(yīng) 力 退火 。 例 如 彈 簧 。 2、 再 結(jié) 晶 當 變 形 金 屬 被 加 熱 到 較 高 溫 度時 ， 由 于 原 子 活 動 能 力 增 大 ，晶 粒 的 形 狀 開 始 發(fā) 生 變 化 ， 由破 碎 拉 長 的 晶 粒 變 為 完 整 的 等軸 晶 粒 。 這 種 冷 變 形 金 屬 的 組織 在 加 熱 時 重 新 徹 底 改 組 的 過程 稱 再 結(jié) 晶 。 （ 非 相 變 過 程 ） 再 結(jié) 晶 后 ， 金 屬 的 強 度 、 硬 度下 降 ， 塑 性 、 韌 性 提 高 ， 加 工硬 化 消 失 （ 再 結(jié) 晶 軟 化 )。 金屬 恢 復(fù) 到

52、 冷 變 形 之 前 的 狀 態(tài) 。 再 結(jié) 晶 不 是 一 個 恒 溫 過 程 ， 它 是 自 某 一 溫 度 開 始 ， 在一 個 溫 度 范 圍 內(nèi) 連 續(xù) 進 行 的 過 程 ， 發(fā) 生 再 結(jié) 晶 的 最 低溫 度 稱 再 結(jié) 晶 溫 度 。 T再 （ 0.350.40） T熔 影 響 再 結(jié) 晶 溫 度 的 因 素 為 ： 1、 金 屬 的 預(yù) 先 變 形 程 度 ： 金 屬 預(yù) 先 變 形 程 度 越 大 , 再 結(jié) 晶 溫 度 越 低 。 2、 化 學(xué) 成 分 ： 合 金 元 素 和 雜 質(zhì) 的 存 在 可 提 高 再 結(jié) 晶溫 度 。 生 產(chǎn) 中 ， 將 冷 變 形 金 屬

53、加 熱 到 再 結(jié) 晶 溫 度 以 上 （ 高 于100-200 ） ， 消 除 加 工 硬 化 ， 提 高 塑 性 的 熱 處 理 稱為 再 結(jié) 晶 退 火 。 3、 再 結(jié) 晶 后 的 晶 粒 長 大 再 結(jié) 晶 完 成 后 ， 若 繼 續(xù) 升 高 加 熱 溫 度 或 延 長 保溫 時 間 ， 將 發(fā) 生 晶 粒 長 大 ， 這 是 一 個 自 發(fā) 的 過程 。 晶 粒 的 長 大 是 通 過 晶 界 遷 移 進 行 的 ， 是 大 晶 粒吞 并 小 晶 粒 的 過 程 。 晶 粒 粗 大 會 使 金 屬 的 強 度， 尤 其 是 塑 性 和 韌 性 降 低 。 三 金 屬 的 熱 加 工

54、 與 冷 加 工 一 、 冷 加 工 與 熱 加 工 的 區(qū) 別 在 金 屬 學(xué) 中 ， 冷 熱 加 工 的 界 限 是 以 再 結(jié) 晶 溫 度 來 劃分 的 。 低 于 再 結(jié) 晶 溫 度 的 加 工 稱 為 冷 加 工 ， 而 高 于再 結(jié) 晶 溫 度 的 加 工 稱 為 熱 加 工 。 如 Fe 的 再 結(jié) 晶 溫 度 為 451 ， 其 在 400 以 下 的 加工 仍 為 冷 加 工 。 而 Sn 的 再 結(jié) 晶 溫 度 為 -71 ， 則其 在 室 溫 下 的 加 工 為 熱 加 工 。 熱 加 工 時 產(chǎn) 生 的 加 工 硬 化 與 再 結(jié) 晶 產(chǎn) 生 的 軟 化 同 時進 行

55、。 提 高 加 熱 溫 度 可 使 再 結(jié) 晶 產(chǎn) 生 的 軟 化 占 優(yōu) 勢。 但 要 合 理 地 控 制 加 熱 溫 度 和 終 鍛 溫 度 。 二 、 熱 加 工 對 金 屬 組 織 和 性 能 的 影 響 熱 加 工 可 使 鑄 態(tài) 金 屬 與 合 金 中 的 氣 孔 焊 合 ， 使 粗 大 的樹 枝 晶 或 柱 狀 晶 破 碎 ， 從 而 使 組 織 致 密 、 成 分 均 勻 、晶 粒 細 化 ， 力 學(xué) 性 能 提 高 。 思 考 題 1 金 屬 常 以 ( )方 式 發(fā) 生 塑 性 變 形 2 金 屬 材 料 在 冷 變 形 過 程 中 產(chǎn) 生 的 強 度 、 硬 度 逐漸 （ ） ， 塑 性 和 韌 性 逐 漸 （ ） 的 現(xiàn) 象 ， 稱為 加 工 硬 化 或 冷 作 硬 化 。 3 判 斷 ： 再 結(jié) 晶 后 ， 金 屬 的 強 度 、 硬 度 下 降 ，塑 性 、 韌 性 提 高 ， 加 工 硬 化 消 失 。 （ ） 4 在 金 屬 學(xué) 中 ， 冷 熱 加 工 的 界 限 是 以 （ ） 來劃 分 的 。