机械工程材料 名词解释

名词解释

过冷：温度低于凝固点但仍不凝固或结晶的液体称为过冷液体。过冷液体是不稳定的，只要投入少许该物质的晶体，便能诱发结晶，并使过冷液体的温度回升到凝固点。这种在微小扰动下就会很快转变的不稳定状态称为亚稳态。

过冷度：理论结晶温度与实际结晶之差称为过冷度。

形核率：单位时间单位体积液相中形成的晶核数目。

非自发形核：非自发形核:晶核是依附外来杂质而生成的. △T ≈ 20℃。

变质处理：变质处理就是向金属液体中加入一些细小的形核剂（又称为孕育剂或变质剂），使它在金属液中形成大量分散的人工制造的非自发晶核，从而获得细小的铸造晶粒，达到提高材料性能的目的。

热处理：热处理是将金属材料放在一定的介质内加热、保温、冷却，通过改变材料表面或内部的金相组织结构,来控制其性能的一种金属热加工工艺。

过冷奥氏体：过冷至A1（727C）以下的奥氏体成为不稳定的过冷奥氏体，符号A冷。

马氏体：奥氏体获得极大过冷至Ms以下（对于共析钢为230C以下）时，转变成的组织类型。

贝氏体：过冷奥氏体在550C~Ms温度范围内将转变成贝氏体类型组织，符号B。C曲线：过冷奥氏体等温转变动力学曲线是表示不同温度下过冷奥氏体转变量与转变时间关系的曲线。由于通常不需要了解某时刻转变量的多少，而比较注重转变的开始和结束时间，因此常常将这种曲线绘制成温度—时间曲线，简称C曲线。临界冷却速度：临界冷却速度（critical cooling rate）：Rc合金冷却凝固过程中发生非晶转变所要求的最小冷速称为临界冷却速度.实验表明ΔTx越大,Rc越小,并且随着Trg增大,Rc减小。（在钢的生产中,只发生马氏体转变的最小冷却速度,称为临界冷却速度。）

完全退火：将亚共析钢加热到Ac3以上30~50℃，保温后随炉冷却到500℃以下

在空气中冷却，以获得接近平衡组织的热处理工艺。所谓“完全”是指退火时钢的内部组织全部进行了重结晶。通过完全退火来细化晶粒，均匀组织，消除内应力，降低硬度，便于切削加工，并为加工后零件的淬火作好组织准备。完全退火只适用于亚共析钢，不宜用于过共析钢，过共析钢缓冷后会析出网状二次渗碳体。使钢的强度、塑性和韧性大大降低。

等温退火：等温退火与完全退火加热温度完全相同，只是冷却的方式有差别。等温退火是以较快的速度冷却到A1以下某一温度，保温一定时间使奥氏体转变为珠光体组织，然后空冷。对某些奥氏体比较稳定的合金钢，采用等温退火可大大缩短退火周期。

球化退火：使钢中碳化物球状化而进行的退火工艺。

扩散退火：扩散退火又称均匀化退火，它是将钢锭、铸件或锻坯加热至略低于固相线的温度下长时间保温，然后缓慢冷却以消除化学成分不均匀现象的热处理工艺。

正火：将钢材或钢件加热到Ac3（或Accm）以上30C~50C，保温适当的时间后，在静止的空气中冷却的热处理工艺。

淬火：是将钢件加热到Ac3或Ac1相变点以上某一温度，保持一定时间，然后以大于Vk的速度冷却获得马氏体和（或）下贝氏体组织的热处理工艺。

理想冷却速度：由共析钢过冷奥氏体等温转变曲线得知，要得到马氏体，淬火的冷却速度就必须大于临界冷却速度。但是淬火钢在整个冷却過程中并不需要都进行快速冷却。关键是在过冷奥氏体最不稳定的C曲线鼻尖附近，即在650～400℃的温度范围内要快速冷却。而从淬火温度到650℃之间以及400℃以下，特别是300～200℃以下并不希望快冷。因为淬火冷却中工件截面的内外温度差会引起热应力。另外，由于钢中的比容（单位质量物质的体积）不同，其中马氏体的比容最大，奥氏体的比容最小，因此，马氏体的转变将使工件的体积胀大，如冷却速度较大，工件截面上的内外温度差将增大，使马氏体转变不能同时进行而造成相变应力。冷却速度越大，热应力和相变应力越大，钢在马氏体转变過程中便容易引起变形与裂纹。

调质：调质通常指淬火+高温回火，以获得回火索氏体的热处理工艺。方法也就

是先淬火，淬火温度：亚共析钢为Ac3+30~50℃；过共析钢为Ac1+30~50℃；合金钢可比碳钢稍稍提高一点。淬火后在500~650℃进行回火即可。调质的主要目的是得到强度、塑性都比较好的综合机械性能。

回火:指将淬火后呃钢再加热到不超过Ac1的温度，保温一定时间，然后冷却到室温的热处理工艺。

回火脆性:回火脆性，是指淬火钢回火后出现韧性下降的现象。淬火钢在回火时，随着回火温度的升高，硬度降低，韧性升高，但是在许多钢的回火温度与冲击韧性的关系曲线中出现了两个低谷，一个在200~400℃之间，另一个在450~650℃之间。随回火温度的升高，冲击韧性反而下降的现象，回火脆性可分为不可逆回火脆性和可逆回火脆性。

加工硬化回复：（加工硬化）金属材料在再结晶温度以下塑性变形时强度和硬度升高.而塑性和韧性降低的现象，又称冷作硬化。它标志金属抗塑性变形能力的增强。（回复）当加热温度较低时，冷变形金属的显微组织无明显变化，但残余应力显著降低，物理和化学性能部分的恢复到变形前的情况，这一阶段称作回复。它是能降低或消除冷变形金属的残余应力，同时又保持了加工硬化性能的一种处理。再结晶：当退火温度足够高、时间足够长时，在变形金属或合金的显微组织中，产生无应变的新晶粒──再结晶核心。新晶粒不断长大，直至原来的变形组织完全消失,金属或合金的性能也发生显著变化,这一过程称为再结晶。

热加工：在金属学中，把高于金属再结晶温度的加工叫热加工。热加工可分为金属铸造、热轧、锻造、焊接和金属热处理等工艺。

冷加工：冷加工是指在低于再结晶温度下使金属产生塑性变形的加工工艺，如冷轧、冷拔、冷锻、冲压、冷挤压等。冷加工变形抗力大，在使金属成形的同时，可以利用加工硬化提高工件的硬度和强度。

制作人:高小勤