晶粒度与晶粒尺寸关系(2020年10月整理).pdf

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轧钢工考试:高级轧钢工测试题四

轧钢工考试:高级轧钢工测试题四

轧钢工考试:高级轧钢工测试题四1、判断题体积不变定律是指除铸造金属外的轧件,轧制前后体积不变的客观规律。

正确答案:对2、判断题质量成本是衡量和优化全面质量管理活动的一种手段。

正确答案:对3、单选在轧制过程(江南博哥)中,轧件在()内摩擦力的方向与轧件运动方向相反。

A.前滑区B.后滑区C.变形区正确答案:A4、判断题在轧制中,终轧温度过低会使钢的实际晶粒增大,能提高其机械性能。

正确答案:错5、单选关于液压油下面说法正确的是()。

A.液压油没有粘度B.液压油油温没有要求C.液压油油温既不能过高也不能过低正确答案:C6、判断题辊式矫直机生产率高且易于实现机械化。

正确答案:对7、判断题在轧钢生产单位,通常把钢材上的缺陷分为两大块,其一是钢质不良带来的缺陷;其二是轧钢操作不良造成的缺陷。

正确答案:对8、单选在轧制轴承钢时要进行退火处理,轴承钢的退火是()。

A.完全退火B.球化退火C.扩散退火正确答案:B9、单选热处理可以改变轧制中出现的一些组织结构问题,要消除轧制时钢中出现的网状渗碳体的方法应是()。

A.球化退火B.扩散退火C.正火正确答案:C10、单选?轧制平均延伸系数与总延伸系数之间的关系是()。

A、AB、BC、C正确答案:B11、单选金属的塑性和其柔软性的关系是()。

A.金属的塑性与其柔软性之间没有必然的联系B.塑性提高,柔软性增加C.塑性降低,柔软性增加正确答案:A12、问答题影响辊型的主要因素有哪些?正确答案:(1)轧制过程中轧辊受轧制力的作用,产生的弹性弯曲变形;(2)受温度作用而产生的热膨胀;(3)在轧制过程中产生的不均匀磨损。

13、判断题平行辊矫直机是目前应用范围最广的矫直机。

正确答案:对14、填空题宽展可分为自由宽展、()和强迫宽展。

正确答案:限制宽展15、填空题型钢的生产方法有普通轧法、()、热弯轧法、热轧纵剖轧法、热轧冷轧法和热冷弯成型法。

正确答案:多辊轧法16、单选在现代轧钢生产中,积极推广先进的控制轧制,就是()。

影响晶粒正常长大的因素课件

影响晶粒正常长大的因素课件

材料组织设计的新思路和新方法的发展
材料组织设计新思路
研究晶粒长大现象,可以发现新的组织设计思路和方法,以获得更加优异的材 料性能。例如,通过控制晶粒形状、大小和分布,可以设计出具有更高强度和 韧性的合金材料。
新方法的发展
研究晶粒长大机制和规律,可以推动和发展新的材料制备方法和工艺技术,以 获得更加精细、高性能的材料组织结构。例如,通过采用先进的合金设计和制 备技术,可以制造出具有纳米级晶粒结构的合金材料。
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晶界能
晶界两侧的晶体结构不同,导致界面两侧的 原子间距不同,从而产生界面能。
曲率效应
曲率半径越小,界面能越高,晶粒长大越容 易。
晶体结构的变化
晶胞体积增大
随着晶粒长大,晶胞的体积逐渐增大,导致晶体内部原子间的距 离增加。
原子排列有序性增加
在晶粒长大过程中,原子逐渐按照一定的规律排列,形成更加有序 的晶体结构。
晶粒长大过程中的组织演变
晶粒定义
晶粒是指晶体材料内部结构单元 的集合,是晶体材料的基本结构
单元。
晶粒长大过程
在结晶过程中,晶核形成后,原 子逐渐向周围扩散,使晶核逐渐
长大,直到形成完整的晶体。
组织演变
随着晶粒的长大,材料内部的晶 界、相界等组织结构也在不断演 变,晶粒形状和分布也在发生变
化,进而影响材料的性能。
温度与压力的控制
总结词
温度和压力是晶粒长大过程的重要控制因素。
详细描述
温度和压力可以影响晶粒的形核和长大速率。 在高温和高压条件下,晶粒容易长大,而在 低温低压条件下,晶粒难以长大。因此,在 生产过程中,可以通过控制温度和压力来控
制晶粒的尺寸。
溶质浓度的控制

晶粒度的概念

晶粒度的概念

晶粒度的概念晶粒度是指晶体中晶粒的大小和形状。

晶体是由原子、离子或分子按照一定的规则排列而成的固体物质,晶粒是晶体中具有相同晶体结构的一部分。

晶粒度的大小和形状对晶体的性质和性能有重要影响。

晶粒度的大小可以通过晶粒尺寸来描述,晶粒尺寸是指晶粒的最大线性尺寸。

晶粒度的大小与晶体的生长速率、晶体的形核和晶体的晶格缺陷等因素有关。

晶粒度越大,晶体的结构越完整,晶体的力学性能和热学性能也会相应提高。

例如,金属材料中的晶粒度越大,材料的强度和硬度越高,而塑料材料中的晶粒度越大,材料的韧性和耐热性越好。

晶粒度的形状可以通过晶粒形态来描述,晶粒形态是指晶粒的外形特征。

晶粒度的形状与晶体的生长条件、晶体的晶格结构和晶体的晶格缺陷等因素有关。

晶粒度的形状对晶体的力学性能、热学性能和光学性能等有重要影响。

例如,金属材料中的晶粒度呈等轴晶粒形态,材料的塑性和韧性较好,而纤维材料中的晶粒度呈纤维状晶粒形态,材料的强度和刚度较高。

晶粒度的大小和形状对晶体的性质和性能有重要影响。

首先,晶粒度的大小和形状会影响晶体的力学性能。

晶粒度越大,晶体的结构越完整,晶体的强度和硬度越高。

晶粒度的形状也会影响晶体的力学性能,不同形状的晶粒在受力时会有不同的应变和应力分布。

其次,晶粒度的大小和形状会影响晶体的热学性能。

晶粒度越大,晶体的热导率越高,热膨胀系数越低。

晶粒度的形状也会影响晶体的热学性能,不同形状的晶粒在传热过程中会有不同的热阻和热传导路径。

最后,晶粒度的大小和形状会影响晶体的光学性能。

晶粒度越大,晶体的透光性越好,折射率越高。

晶粒度的形状也会影响晶体的光学性能,不同形状的晶粒在光传播过程中会有不同的散射和吸收现象。

总之,晶粒度是晶体中晶粒的大小和形状的概念。

晶粒度的大小和形状对晶体的性质和性能有重要影响,包括力学性能、热学性能和光学性能等。

因此,在材料科学和工程中,研究和控制晶粒度的大小和形状是非常重要的。

晶粒大小

晶粒大小

晶粒大小这还是应归结到形核和长大的问题上来,同样的变形量(前处理同,仅热处理温度不同),在热处理时,温度的高低对形核率是否有影响,需要进一步确定;可能是高温下的形核率高,低温时形核率低,这就导致在一定热处理时间内,高温的形核率较高,而未来得及长大,故而晶粒相对较细。

但是如果热处理温度足够长到一定程度,细晶粒长大,应该还是高温的晶粒要大些!热处理过程中,时间的因素也是比较重要的是同一种材料,而且变形量基本相同,统一钢板切的试样,热处理后的晶粒大小比较有两个因素:一个是加热温度;另一个是保温时间,这两个因素共同的作用的结果。

要想比较,先固定一个因素不变,比较另一个因素对这种材料的晶粒大小那一种因素影响起主要作用,那就依照其主要作用的这一因素来比较。

的影响,看一下温度低,按理说激活能小,长大速度慢,但是其形核速率也慢;温度高,长大快,但形核也快啊。

如果其他的工艺相同,仅仅是后续热处理温度不同的话,那应该是温度高的最终晶粒尺寸大。

刚开始温度高的晶粒尺寸小,因为形核率大,造成再结晶刚结束的时候尺寸小。

继续保温,达到你说的“最终”这个条件时,应该是温度高的尺寸大。

晶粒应该有别于颗粒!晶粒的大小主要取决于物质本身的特性,如晶胞参数。

与结晶度关系不大。

颗粒应该是晶粒的聚集体。

颗粒的大小应该随着结晶度的增加而增加,许多高分散的纳米颗粒是呈胶体状态的、结晶度低。

简单讲:较高的热处理温度其形核速度快,晶体数量增加,此时的晶粒相对较细,当保温时间加长时,晶粒会长大,冷却速度缓慢时,晶粒会变大,反之则变小;较低的热处理温度其形核速度慢,晶粒长大速度相对慢些,当保温时间加长时,晶粒长大速度比相对高温下慢,冷却速度缓慢时,晶粒比相对高温下小。

因此,材料晶粒大小除了本身特性之外与热处理温度、保温时间、冷却速度有关系。

不能单纯讲高温或者低温下晶粒的大小。

一般来讲,温度高(梯度小)晶粒大些。

职业技能轧钢工岗位技术知识考试题库与答案

职业技能轧钢工岗位技术知识考试题库与答案

职业技能《轧钢工》岗位技术知识考试题库与答案一、单选题(共200题)1.当轧机轧制压力大时,轧机的轴承一般选用(B)0A.布胶轴瓦B.油膜轴承C.滚动轴承2.轧辐辐身处强度计算是(B)。

A.计算扭转B.计算弯曲C.扭转、弯曲合成计算3.热轧薄板连轧机的压下装置应选用(C)。

A.电动快速压下B.电动慢速压下C.全液压压下4.剪切热轧带钢,应选用飞剪机是(B)0A.摆动飞剪B.曲柄式飞剪C.园盘飞剪5.为了保证轧件不因张力存在而产生拉伸变形,一般在精轧机组的(B)不超过轧件屈服极限的35%。

A.平均张力B.单位张力C.后张力6.以下(C)为自动厚度控制。

A.ARCB.AWCC.AGCD.AVC7.金属的破坏,往往从(C)的地方开始。

A.锈蚀B.疲劳C.应力集中D.破损8.板带生产中,除鳞的作用不包括(A)。

A.减少温降B.改善咬入条件C.保证温度测量精确D.提高板带表面质量9.(A)因素对提高抗拉强度最重要。

A.碳B.锦C.硅D.磷10.金属的柔软性是不同的,它是金属(A)一种表示。

A.变形抗力B.塑性C.韧性11.钢中有硫一般说来是不希望有的,但钢中有硫却可提高钢的(C)。

A.强度B.硬度C.易切削性12.生产过共析钢时,容易出现(A)。

A.网状碳化物B.晶格蠕变C.复合相13.对于变形区的前滑值,(A)说法是错误的。

A.当宽度小于定值时,随宽度增加,前滑值也增加;而当宽度超过此值后,继续增加,前滑值不再增加B.当轧件厚度减小时,前滑值也相应地减小C.随相对压下量的增大,前滑值也增大14.宽度系数计算式是(C)。

A.8=b/BB.Ab=b-BC.K=Ab/AhD.Ab=B—b15.钢坯在加热炉中加热必然会有氧化铁皮生成,其组成次序是(A)。

A.最外层Fe203,中层Fe304,最里层FeOB.最外层Fe304,中层Fe203,最里层FeOC.最外层FeO,中层Fe304,最里层Fe2O3D.最外层Fe2O3,中层FeO,最里层Fe3O416.表示带钢轧机规格的数据是(C)。

第四章-2-晶粒度的计算

第四章-2-晶粒度的计算

常用的方法粒径估算的方法
① 透射电镜观察法 ② 扫描电子显微镜 射线衍射线线宽法(谢乐公式 ③ X射线衍射线线宽法 谢乐公式 射线衍射线线宽法 谢乐公式) ④ 比表面积法 ⑤ X射线小角散射法 射线小角散射法 拉曼(Raman)散射法 ⑥ 拉曼 散射法 ⑦ 探针扫描显微镜 光子相关谱法(激光粒度仪 激光粒度仪) ⑧ 光子相关谱法 激光粒度仪
• 例题.用X射线衍射法测定溶胶 凝胶法制备的 例题. 射线衍射法测定溶胶-凝胶法制备的 射线衍射法测定溶胶 ZnO微粉的晶型时,发现位于 微粉的晶型时, 微粉的晶型时 发现位于31.73o, 36.21o, 62.81o的三个最强衍射峰发生的宽化,这说明了 的三个最强衍射峰发生的宽化, 什么?三个衍射峰的半峰宽分别为0.386 o,0.451 什么?三个衍射峰的半峰宽分别为 o和0.568 o, 试计算 试计算ZnO微粉中晶粒粒径。 微粉中晶粒粒径。 微粉中晶粒粒径
d = 6 / ρSW
式中, 为密度 为密度, 为比表面积直径 为比表面积直径; 式中,ρ为密度,d为比表面积直径;SW的一般测量方法 多层气体吸附法. 为BET多层气体吸附法.BET法是固体比表面测定时常用的 多层气体吸附法 法是固体比表面测定时常用的 方法. 方法. 比表面积的测定范围约为0.1-1000m2/g,以ZrO2粉料为例, 粉料为例, 比表面积的测定范围约为 , 颗粒尺寸测定范围为lnm~l0µm. 颗粒尺寸测定范围为 ~ .
纳米粒子粒径估算方法
(1)关于颗粒及颗粒度的概念 关于颗粒及颗粒度的概念 晶粒:是指单晶颗粒,即颗粒内为单相,无晶界. ① 晶粒:是指单晶颗粒,即颗粒内为单相,无晶界. 一次颗粒:是指含有低气孔率的一种独立的粒子, ② 一次颗粒:是指含有低气孔率的一种独立的粒子,颗粒内部可以 有界面,例如相界、晶界等. 有界面,例如相界、晶界等. ③ 团聚体:是由一次颗粒通过表面力或固体桥键作用形成的更大的 团聚体: 颗粒.团聚体内含有相互连接的气孔网络. 颗粒.团聚体内含有相互连接的气孔网络.团聚体可分为硬团聚 体和软团聚体两种.团聚体的形成过程使体系能量下降. 体和软团聚体两种.团聚体的形成过程使体系能量下降. 二次颗粒:是指人为制造的粉料团聚粒子; ④ 二次颗粒:是指人为制造的粉料团聚粒子;例如制备陶瓷的工艺 过程中所指的“造粒”就是制造二次颗粒. 过程中所指的“造粒”就是制造二次颗粒. 纳米粒子一般指一次颗粒. 纳米粒子一般指一次颗粒. 结构可以是晶态、非晶态和准晶.可以是单相、多相结构, 结构可以是晶态、非晶态和准晶.可以是单相、多相结构,或 多晶结构. 多晶结构. 只有一次颗粒为单晶时,微粒的粒径才与晶粒尺寸(晶粒度 只有一次颗粒为单晶时,微粒的粒径才与晶粒尺寸 晶粒度 相 粒径才与晶粒尺寸 晶粒度)相 同.

第四章-2-晶粒度的计算

第四章-2-晶粒度的计算
ε0 = λ/ d • X射线波长一般在0.lnm左右,而可测量的ε在10-2~10-1
rad,所以要获得小角散射,并有适当的测量强度,d 应在几纳米至几十纳米之间,如仪器条件好,上限可 提高至l00nm。
.
5 拉曼(Raman)散射法
• 拉曼(Raman)散射可测量纳米晶晶粒的平均粒径,粒径由下
Vo.于是表面积计算式便简化为

S = Z Vm = 4.25Vm.
• 因此,只要求得Vm,代人上式即可求出被测固体的表面
积.
.
4 X射线小角散射法
小角散射是指X射线衍射中倒易点阵原点(000)结 点附近的相干散射现象.散射角大约为10-2~10-1rad数 量级.衍射光的强度,在入射光方向最大,随衍射角 增大而减少,在角度ε0处则变为0 ,ε0与波长λ和粒于 的平均直径d之间近似满足下列关系式:
• 其优点是可以直接观察颗粒是否团聚。 • 缺点是取样的代表性差,实验结果的重复性差,
测量速度慢。
.
透射电镜观察法注意的问题
测得的颗粒粒径是团聚体的粒径。 在制备超微粒子的电镜观察样品时,首先需用超声
波分散法,使超微粉分散在载液中,有时候很难使它 们全部分散成一次颗粒,特别是纳米粒子很难分散, 结果在样品 Cu网上往往存在一些团聚体,在观察时容 易把团聚体误认为是一次颗粒。 测量结果缺乏统计性
.
• 采用综合图象分析系统可以快速而准确地完成显 微镜法中的测量和分析系统工作。
• 综合性的图象分析系统可对颗粒粒度进行自动测 量并自动分析系统。
• 显微镜对被测颗粒进行成像,然后通过计算机图 象处理技术完成颗粒粒度的测定。
• 图象分析技术因其测量的随机性、统计性和直观 性被公认是测定结果与实际粒度分布吻合最好的 测试技术。

《晶粒尺寸的判定》课件

《晶粒尺寸的判定》课件
《晶粒尺寸的判定》PPT课 件
目录
• 晶粒尺寸的基本概念 • 晶粒尺寸的测定方法 • 晶粒尺寸的判定标准 • 晶粒尺寸与材料性能的关系 • 晶粒尺寸控制的重要性及应用 • 总结与展望
01
晶粒尺寸的基本概念
晶粒的定义
晶粒是由多个原子或 分子在空间上周期性 排列形成的晶体结构 单元。
晶粒的形状可以是立 方体、八面体、十二 面体等,取决于晶体 结构。
应用前景
该方法可广泛应用于材料科学、化学、生物学等领域的晶 粒尺寸判定,为相关领域的研究提供了一种新的工具和方 法。
研究不足与展望
研究不足
虽然我们的方法在实验中取得了较好 的效果,但在实际应用中仍存在一些 限制,例如对于某些特殊形状或排列 的晶粒,该方法可能无法准确判定。
未来展望
未来我们将继续优化算法,提高方法 的适用性和准确性。同时,我们也将 探索该方法在其他领域的应用,例如 在医学、生物学等领域进行细胞或组 织的晶粒结构研究。
形变热处理
通过塑性变形和随后的加热处理来细化晶粒,改善材 料性能。
晶粒尺寸控制的应用实例
航空航天领域
01
高强度、轻质合金的应用需要精确控制晶粒尺寸,以满足航空
航天器的严格要求。
汽车工业
02
汽车发动机和传动部件需要能够在高温和高压下稳定工作的材
料,通过控制晶粒尺寸可以提高这些部件的性能。
能源领域
03
热稳定性
较小的晶粒尺寸有助于提高金属 材料的热稳定性,使其在高温环 境下保持更好的性能。
电磁性能
某些特定材料的电磁性能会受到 晶粒尺寸的影响,通过控制晶粒 尺寸可以优化这些性能。
晶粒尺寸控制的方法
合金化
通过添加合金元素来改变合金的凝固行为,从而控制 晶粒尺寸。

奥氏体晶粒度与晶粒数之间的关系如下

奥氏体晶粒度与晶粒数之间的关系如下

实验
表2
弦的平均长度 (mm) 0.875 0.650 0.444 0.313 0.222 0.157 0.111 0.0783 0.0553 0.0391 0.0267 0.0196 0.0138 0.0098 0.0068 0.0048
一个晶粒的平均面积 (mm2) 1 0.5 0.25 0.125 0.0625 0.0312 0.0156 0.00781 0.00390 0.00195 0.00098 0.00049 0.00024
奥氏体本质晶粒度——当钢加热至930℃和保温足够的 时间所个有的奥氏体晶粒大小。它表示钢的奥氏体晶粒在 规定温度下长大的倾向。
实际晶粒度——在交货状态下钢的实际晶粒大小,及 经不同热处理后,钢和零件所得到的实际晶粒大小。
实验
三.实验设备与材料
实验设备:金相显微镜、热处理炉、制样设备 实验材料:T12钢
实验
(4)网状渗碳体法 适用于含碳量大于1.0%的过共析钢 方法是:将试样在820±10℃(或特定的温度)下加热保温30min以上
后以缓慢的速度冷却,在过共析钢的奥氏体晶界上析出网状渗碳体,以此 来显示奥氏体晶粒形貌。
过共析钢的状渗碳体(×100)
实验
2.奥氏体晶粒度的测定
根据GB6394-86规定显示奥氏体晶粒大小的方法有以下几种: (1)比较法
氧化法、渗碳法、网状渗碳体法、网状铁素体法 (1)氧化法 适用于碳钢和合金钢。
方法是:将试样表面细磨、预抛光,然后将抛光面朝上置于热处理炉中, 一般在860±10℃下加热1小时后淬入冷水或盐水中。再根据表面氧化情况, 将试样倾斜10~15°磨制,但不可把氧化皮全部磨掉,然后进行短时间抛光, 浸蚀(4%苦味酸酒精溶液),可显示出氧化物沿晶界分布的奥氏体晶粒形貌。 采用氧化法显示晶粒时,经常因氧化过重或磨掉深度过浅使奥氏体晶内的嵌 镶块边界也与晶间一同被氧化后并显示,同时试样也容易受奥氏体化前期低 温氧化的影响,因此往往在试样表层遗留下细晶的假相。若加热时保护不当 产生全脱碳区,也要出现假的大晶粒。

铝铸棒晶粒度标准(一)

铝铸棒晶粒度标准(一)

铝铸棒晶粒度标准(一)铝铸棒晶粒度标准随着先进工业领域的不断发展,铝合金材料在各个行业中被广泛使用。

铝铸棒作为铝合金的一种重要型态,其晶粒度标准直接关系到材质的性能和应用领域。

下面就铝铸棒的晶粒度标准做一些简单介绍。

什么是铝铸棒晶粒度标准?铝铸棒晶粒度标准是指对铝铸棒中晶粒大小的一些标准化要求,常见于工业生产中。

铝铸棒晶粒度指的是其组织中晶粒的尺寸和分布等参数。

晶粒度小,强度大、耐久性好,故能够在工业、军事和民用领域的制造中得到广泛应用。

铝铸棒晶粒度标准有哪些?铝铸棒的晶粒度标准主要有三类:1.ASTM标准:美国材料测试学会,其标准指定了铝铸棒晶粒度的范围,以及晶粒在材料中的分布情况等。

2.GB标准:中国国家标准化委员会,对铝铸棒晶粒度经行了规范化和统一化的要求。

3.JIS标准:日本工业标准,对铝铸棒的晶粒度指标和铝铸棒的性能进行了标准化。

以上三种铝铸棒晶粒度标准在铝铸棒材料生产过程中,应用较为广泛。

如何选择合适的铝铸棒晶粒度?在选择铝铸棒晶粒度时,应根据其应用领域和要求进行合理选择。

若需要高耐腐蚀及热稳定性时,则应选择晶粒尺寸较小的铝铸棒;若需要较高的强度和耐久性时,则应选择较大晶粒尺寸的铝铸棒。

在选择具体的铝铸棒晶粒度之前,还需考虑铝铸棒的成分、加工和应用环境等因素。

总之,铝铸棒晶粒度标准不仅对铝合金材料的质量和功能有较大影响,同时也是企业在采购铝铸棒时需要重点关注的一个参数。

铝铸棒晶粒度的检测方法为了确认铝铸棒是否符合各项晶粒度标准的要求,需要进行晶粒度测试。

常见的晶粒度检测方法包括:1.金相显微镜观察法:通过在铝铸棒切割组织切片的方式,然后在金相显微镜下观察晶粒的尺寸、形态以及排列状态等。

2.SEM扫描电镜观察法:利用SEM扫描电镜可以更细致地观察到晶粒的细节和形态,从而更全面地检测铝铸棒的晶粒度。

3.光电子显微镜观察法:通过显微镜观察铝铸棒组织样品中的晶格缺陷、液相和晶相区域密度的变化来确定晶粒度的大小。

晶粒尺寸的判定

晶粒尺寸的判定

奥氏体本质晶粒度——当钢加热至930℃和保温足够 的时间所个有的奥氏体晶粒大小。它表示钢的奥氏体晶 粒在规定温度下长大的倾向。
实际晶粒度——在交货状态下钢的实际晶粒大小, 及经不同热处理后,钢和零件所得到的实际晶粒大小。
钢的晶粒度测定(参考YB27-77)
(1) 用比较法测定钢的奥氏体(本质)晶粒度 目前生产中,一般都采用比较法测定晶粒度,在用
直测计算法
式中:d——晶粒平均直径; x——目镜测微尺上所占格数; n——刻尺线段交截的晶粒数。
例:已知使用某一物镜时,目镜测微尺格值为 0.01mm,在目镜测微尺上60格内占有的晶粒数为10个。
则:
钢的晶粒度测定(参考YB27-77)
名词解释
起始晶粒度——当钢加热到临界点AC1时,晶粒的 尺寸急剧减小,珠光体向奥氏体转变刚一结束时的细粘 奥氏体晶粒,通常叫起始晶粒度。
yb27yb277777金相显微分析技术材料实验中心粒度号计算的晶粒平均直径mm弦的平均长度mm一个晶粒的平均面积mm内晶粒的平均数量31000087520713065005281050004440250353031301252260250022200625640177015700312181012501110015651200880078300078114480062005530003904096004400391000195115850030002670000983238100220019600004992682001560013800002426214410001100009800001227414581100078000680000061210726312000550004800001316010518yb27yb277777金相显微分析技术材料实验中心测定非等轴晶粒时扁园或伸长的沿试样的三轴线分别计算出各轴线方向每一毫米长度的平均晶粒数目

平均晶粒度概念

平均晶粒度概念

平均晶粒度概念表示晶粒大小的尺度叫晶粒度。

晶粒度可用晶粒的平均面积或平均直径表示。

工业生产上采用晶粒度等级来表示晶粒大小。

标准晶粒度共分8级,1-4级为粗晶粒,5-8级为细晶粒。

一般晶粒度越大,也就是越细越好钢的晶粒度按其奥氏体化条件与长大倾向刁又分成起始晶粒度、实际晶粒度、本质晶粒度三起始晶粒度指钢在临界温度以上加热,奥化过程中最初形成的奥氏体晶粒的晶粒度,即奥转变刚刚完成,其晶粒边界开始接触时的晶粒大,J 称初生晶粒度。

实际晶粒度指某一实际条件下所得到的实粒大小。

本质晶粒度只代表在某一条件下,奥氏体的长大倾向。

一、晶粒大小与力学性能的关系:晶粒大小对材料的性能影响很大,实践证明,材料的屈服强度σs与晶粒直径d符合Hall-Petch公式:σs =σ0 + K d1/2 式中,σ0和K是两个与材料有关的常数。

可见,晶粒越细小,材料的强度越高。

不仅如此,晶粒细小还可以提高材料的塑性和韧性。

奥氏体的晶粒大小对钢随后的冷却转变及转变产物的组织和性能都有重要影响。

通常,粗大的奥氏体晶粒冷却后得到粗大的组织,其力学性能指标较低。

需要了解奥氏体晶粒度的概念以及影响奥氏体晶粒度的因素。

二、奥氏体晶粒度的概念:奥氏体晶粒大小是用晶粒度来度量的。

可用晶粒直径、单位面积中的晶粒数等方法来表示晶粒大小。

晶粒度的评定一般采用比较法,即金相试样在放大100倍的显微镜下,与标准的图谱相比。

YB27-77将钢的奥氏体晶粒度分为8级,1级最粗,8级最细(见P208图)。

0级以下为超粗晶粒,8级以上超细晶粒。

奥氏体晶粒度级别(N):生产上用晶粒度N表示晶粒大小,晶粒度级别与晶粒的大小有如下关系:n = 2N-1 式中n表示放大100倍时,1平方英寸(645.16㎜2)上的晶粒数。

n越大,N越大,晶粒越细。

n0= 2N+3式中n0表示放大1倍时,1平方毫米上的晶粒数。

几个概念:起始晶粒度、本质晶粒度、实际晶粒度1、起始晶粒度:奥氏体转变刚刚完成,即奥氏体晶粒边界刚刚相互接触时的奥氏体晶粒大小称为起始晶粒度。

晶粒尺寸的名词解释

晶粒尺寸的名词解释

晶粒尺寸的名词解释晶粒尺寸,即晶体内部的晶粒的大小,是指晶体结构中晶粒的平均尺寸。

晶粒是在固态物质中存在的有序排列的原子或分子的集合体,它们具有规整的结构和特定的晶体学性质。

晶粒尺寸是表征晶体微观结构的重要参数之一,对材料的性能和行为具有重要影响。

在材料科学领域中,晶粒尺寸是一个常用的术语。

在晶体的生长过程中,晶体的原始晶种通过原子或分子的吸附和结晶来增长形成晶粒。

晶体的晶粒尺寸大小取决于许多因素,包括晶体的生长时间、温度、压力、材料的纯度以及晶体的晶体学结构等。

晶体的晶粒尺寸对材料的性能和行为有着重要的影响。

首先,晶粒尺寸的大小对材料的力学性能有着显著影响。

通常情况下,晶粒尺寸越小,材料的强度和硬度越高。

这是因为在晶粒尺寸减小的过程中,晶界的数量增加,晶界可以作为材料的强度增强点。

此外,晶粒尺寸的大小还会影响材料的塑性和韧性。

当晶粒尺寸较大时,材料的塑性和韧性通常更好。

其次,晶粒尺寸对材料的电学性能和热学性能也有着明显的影响。

在一些材料中,晶粒尺寸的变化可以改变材料的电导率、电阻率和热导率等性质。

例如,当晶粒尺寸较大时,材料的电导率和热导率一般较高;而当晶粒尺寸变小到纳米尺度时,由于晶界和表面效应的增强,材料的电导率和热导率会显著下降。

此外,晶粒尺寸还对材料的化学性质和生物学性质等方面产生影响。

在材料的表面和晶界附近,由于原子或分子的几何结构和化学键的变化,晶粒尺寸的变化可能会导致材料的化学反应性发生变化。

在生物材料中,晶粒尺寸的变化也会影响材料的生物相容性和生物活性。

为了控制晶粒尺寸和优化材料的性能,科学家们已经提出了许多方法和技术。

例如,通过热处理、固溶处理、化学合成等方法可以调控晶粒尺寸。

此外,利用纳米技术可以制备出尺寸较小的晶体和纳米晶体材料。

综上所述,晶粒尺寸是指晶体内部晶粒的大小,是表征材料微观结构的重要参数之一。

晶粒尺寸的大小对材料的性能和行为具有重要影响,包括力学性能、电学性能、热学性能、化学性质和生物学性质等方面。

晶粒尺寸概念

晶粒尺寸概念

晶粒尺寸概念晶粒尺寸是材料科学中的一个重要概念,它是指固态晶体中晶粒的大小。

晶粒是由具有相同结构和定向的原子组成的区域,相邻晶粒之间存在晶界。

晶粒尺寸通常是指晶体中一个晶粒的直径或长度,它可以影响到材料的许多物理和化学性质,例如强度、硬度、磁性、导电性等。

晶粒尺寸与材料制备方法、热处理过程、化学成分等因素密切相关。

在不同的制备方法下,晶粒尺寸会有所不同。

例如,通过快速凝固技术制备的材料通常有较小的晶粒尺寸,而传统的冶金方法制备的材料则往往具有较大的晶粒尺寸。

晶粒尺寸还会受热处理过程的影响。

在高温下进行退火处理可以促使晶粒的生长,从而达到增大晶粒尺寸的效果;而快速冷却可以限制晶粒的生长,从而得到较小的晶粒尺寸。

晶粒尺寸对于材料的机械性能、尤其是强度和硬度有很大的影响。

晶粒越小,则晶界的面积越大,这样可以提高材料的强度和硬度。

因为晶界是材料的薄弱环节,容易导致材料在受力时出现断裂,而通过控制晶粒尺寸可以缩小晶界的面积,增加材料的强度和硬度。

在某些材料中,如铜等,晶粒尺寸越小则导电性能越好,因为小的晶粒可以降低电阻率,提高导电性。

晶粒尺寸还可以影响材料的磁性能,例如钕铁硼等磁性材料。

在这种材料中,小的晶粒尺寸可以提高材料的磁饱和度和磁能积,从而提高磁性能。

此外,晶粒尺寸还可以影响材料的化学反应性能,特别是对于催化材料来说。

在一些催化剂中,小的晶粒尺寸可以提高反应活性,因为小的晶粒有更多的表面积,提供了更多的反应位点。

综上所述,晶粒尺寸是材料科学中一个非常重要的概念,它与材料的制备、热处理、化学成分等因素密切相关,能够影响材料的机械性能、磁性能、导电性能、化学反应性能等多个方面。

在材料的设计和应用过程中,晶粒尺寸通常是一个需要考虑的重要因素。

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