金属材料及热处理(一)ppt课件
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金属材料及热处理基础知识.ppt
硬质合金 HBW 450- 600 用于测量淬火钢
2 .洛氏硬度
以顶角为120度的金刚石圆锥体或直径1．588mm的淬火 钢球作为压头，以一定的压力使其压入材料表面，测量压痕 深度来确定其硬度，即为洛氏硬度。被测材料硬度，可直接 在硬度计刻盘读出。
洛氏硬度常用的有三种，分别以HRA、HRB、HRC来表示。 洛氏硬度符号、试验条件和应用表
下贝氏体：无方向性的针状铁素体上弥散分布着细小颗粒的 渗碳体
7、魏氏组织
魏氏组织是在比较大的过冷度下形成的。奥氏体过冷到这 一温度区内，便会形成魏氏组织。魏氏组织铁索体是以切变机 理形成的其生长往往都是由晶界网状铁索体分枝，许多铁赢体 片平行地向晶粒内部长大。铁素体片之间的奥氏体随后变成珠 光体。魏氏组织会降低钢的塑性和韧性，尤其是冲击韧性。
3．维氏硬度 测定维氏硬度的原理基本上和布氏硬度相同，区别在于压头
采用锥面夹角为136度的金刚石正四棱锥体，压痕是四方锥形。 维氏硬度值用HV表示。
压痕面
4. 里氏硬度
原理：当材料被一个冲击体撞击时，较硬材料使冲击体产生 的反弹速度大于较软者。
5. 硬度与强度值的对应关系 由于硬度值综合反映了材料在局部范围内对塑性变形等 的抵抗能力，故它与强度值也有一定关系。 工程上：
冷却速度对晶粒大小的影响
快速冷却，形核点多，晶粒细小 冷却速度慢，均匀长大，晶粒粗大
1.2.2 铁碳合金的基本组织 铁 碳含量>2%--弱而脆
铁碳合金
铁素体—碳熔于α铁或δ铁中的固溶体 F
钢 奥氏体—碳熔于γ铁中的固溶体 A 强而韧 碳含量 0.02%-2%
渗碳体—铁碳金属化合物含碳6.67% Fe3C
许用应力 o
n
安全系数
2 .洛氏硬度
以顶角为120度的金刚石圆锥体或直径1．588mm的淬火 钢球作为压头，以一定的压力使其压入材料表面，测量压痕 深度来确定其硬度，即为洛氏硬度。被测材料硬度，可直接 在硬度计刻盘读出。
洛氏硬度常用的有三种，分别以HRA、HRB、HRC来表示。 洛氏硬度符号、试验条件和应用表
下贝氏体：无方向性的针状铁素体上弥散分布着细小颗粒的 渗碳体
7、魏氏组织
魏氏组织是在比较大的过冷度下形成的。奥氏体过冷到这 一温度区内，便会形成魏氏组织。魏氏组织铁索体是以切变机 理形成的其生长往往都是由晶界网状铁索体分枝，许多铁赢体 片平行地向晶粒内部长大。铁素体片之间的奥氏体随后变成珠 光体。魏氏组织会降低钢的塑性和韧性，尤其是冲击韧性。
3．维氏硬度 测定维氏硬度的原理基本上和布氏硬度相同，区别在于压头
采用锥面夹角为136度的金刚石正四棱锥体，压痕是四方锥形。 维氏硬度值用HV表示。
压痕面
4. 里氏硬度
原理：当材料被一个冲击体撞击时，较硬材料使冲击体产生 的反弹速度大于较软者。
5. 硬度与强度值的对应关系 由于硬度值综合反映了材料在局部范围内对塑性变形等 的抵抗能力，故它与强度值也有一定关系。 工程上：
冷却速度对晶粒大小的影响
快速冷却，形核点多，晶粒细小 冷却速度慢，均匀长大，晶粒粗大
1.2.2 铁碳合金的基本组织 铁 碳含量>2%--弱而脆
铁碳合金
铁素体—碳熔于α铁或δ铁中的固溶体 F
钢 奥氏体—碳熔于γ铁中的固溶体 A 强而韧 碳含量 0.02%-2%
渗碳体—铁碳金属化合物含碳6.67% Fe3C
许用应力 o
n
安全系数
金属材料及热处理说课课件
测)的必修专业基础课和核心课程之一。 本课程在掌握金属材料
和热处理基本理论和基本知识的基础上，让学生掌握常用金
属材料的种类、牌号、性质和用途，了解机械零件和工具中
合理选材的方法，初步掌握运用热处理工艺，合理安排零件
工艺路线的方法。
检测类专业在焊缝检测中会使用到金属材料和热处理工艺的理论知 识，结合实践进行分析问题解决问题。学好这门课对《焊接技术》、《 磁粉检测》、《超声检测》、《渗透检测》等课程都有着承前启后的作 用。
业务规格
4
专业人才培养方案
专业建设委员会专家研讨
地
位
和
作
1、 课程的地位
用
专业提升课程 ……
专业方向课(专业核心
课程)
……
技术平台课(专业基础 课程)
金属材 料与热 处理
……
素质平台课(公共基础课程) ……
5
地
位
和 性
2、 课程的性质
质 《金属材料及热处理》是检测类专业(无损检测、理化检测、土木检
(3)良好的职业道德和吃苦耐劳的精神。
(4)培养学生的质量、成本、安全意识。
9
教
学
方
1、 教学内容
法
企业职业岗位要求
及
考 教学内容的针对性
国家职业资格标准
核
后续课程学习要求
教学内容的适用性
职业素质、专业能力、学习 能力、工作态度、安全规范 操作、质量意识。
10
教
学
方
2、教材及教辅资料
法
及
考
核
高等职业技术院校机械类专业教材， “十二
(2) 能够分析铁碳合 金相图以及相图的结晶过 程
(3) 能够识别金属材 料的牌号，了解材料性能
金属材料及其热处理ppt课件
1. 体心立方晶格（BCC）：
晶胞是一个立方体，原子位于立方体的八个顶点和立方体的中心。
具有体心立方晶格结构的金属有α-Fe、W、Mo、V、β-Ti等。 晶胞所包含原子数为： 8×1/8+. 1=2 个。
金属的晶格类型
2. 面心立方晶格（FCC） ：
晶胞是一个立方体，原子位于立方体的八个顶点和立方体六个面的 中心。
表面热处理 (表面淬火和化学热处 理等)；
特殊热处理 (形变热处理、磁场热 处理等)。
根据热处理在零件生产工艺流程 中的位置和作用，热处理又可分 为预备热处理和最终热处理。
A1、A3、Acm为钢在平衡条件下的临界点。在实际热处理会产生不同程度的滞 后。实际转变温度与平衡临界温度之差称为过热度(加热时)或过冷度(冷却时)。 通常把加热时的临界温度加注下标“c. ” 。
4. 在热处理工艺上的应用。
了解加热、冷却时相变的规律，确 定合适的热处理制度。
.
相图的应用
综上所述，相图是材料状态与成分、温度之间关系的图解， 是研究合金的重要工具：
1. 作为选材的依据。
2. 在铸造生产中的应用。
不同成分合金的熔点，确定合适的 冶炼和浇注温度。
3. 在锻造工艺上的应用。
.
合金及其组织结构
2. 相
合金中成分、结构及性能相同的组成部分称为相。相与相之间有明显的 界面－相界。
3. 组织
所谓合金的组织，是指合金中不同相之间相互组合配置的状态。数量、 大小和分布方式不同的相构成了合金不. 同的组织。单相组织、多相组织。
合金的晶体结构
根据合金中各组元之间结合方式的不同，合金的组织可分 为固溶体、金属化合物和混合物三类。
单晶体与多晶体
金属是由很多大小、外形和晶格排列方向均不相同的 小晶体组成，小晶体称为晶粒，晶粒之间交界的地方称为 晶界。
晶胞是一个立方体，原子位于立方体的八个顶点和立方体的中心。
具有体心立方晶格结构的金属有α-Fe、W、Mo、V、β-Ti等。 晶胞所包含原子数为： 8×1/8+. 1=2 个。
金属的晶格类型
2. 面心立方晶格（FCC） ：
晶胞是一个立方体，原子位于立方体的八个顶点和立方体六个面的 中心。
表面热处理 (表面淬火和化学热处 理等)；
特殊热处理 (形变热处理、磁场热 处理等)。
根据热处理在零件生产工艺流程 中的位置和作用，热处理又可分 为预备热处理和最终热处理。
A1、A3、Acm为钢在平衡条件下的临界点。在实际热处理会产生不同程度的滞 后。实际转变温度与平衡临界温度之差称为过热度(加热时)或过冷度(冷却时)。 通常把加热时的临界温度加注下标“c. ” 。
4. 在热处理工艺上的应用。
了解加热、冷却时相变的规律，确 定合适的热处理制度。
.
相图的应用
综上所述，相图是材料状态与成分、温度之间关系的图解， 是研究合金的重要工具：
1. 作为选材的依据。
2. 在铸造生产中的应用。
不同成分合金的熔点，确定合适的 冶炼和浇注温度。
3. 在锻造工艺上的应用。
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合金及其组织结构
2. 相
合金中成分、结构及性能相同的组成部分称为相。相与相之间有明显的 界面－相界。
3. 组织
所谓合金的组织，是指合金中不同相之间相互组合配置的状态。数量、 大小和分布方式不同的相构成了合金不. 同的组织。单相组织、多相组织。
合金的晶体结构
根据合金中各组元之间结合方式的不同，合金的组织可分 为固溶体、金属化合物和混合物三类。
单晶体与多晶体
金属是由很多大小、外形和晶格排列方向均不相同的 小晶体组成，小晶体称为晶粒，晶粒之间交界的地方称为 晶界。
《金属学与热处理》课件
举例说明
电子器件中的微型线圈需要采用真空 热处理来确保其导电性能和稳定性； 而医疗器械中常用的钛合金则需要通 过特殊的化学热处理来提高其耐腐蚀 性和生物相容性。
05
热处理设备与工艺控 制
热处理设备的分类与选择
热处理设备的分类
根据加热方式、用途和特点，热处理设备可分为多种类型，如电炉、燃气炉、 真空炉、感应炉等。
举例说明
飞机发动机中的涡轮叶片需要采用特 殊的热处理工艺来提高其高温强度和 抗疲劳性能；而医疗器械中常用的钛 合金则需要通过精细的热处理来确保 其生物相容性和力学性能。
功能金属材料的热处理
总结词
详细描述
功能金属材料具有特殊的物理和化学 性能，其热处理工艺对材料的性能具 有重要影响。
功能金属材料的热处理主要包括真空 热处理、化学热处理和磁场热处理等 工艺。这些工艺能够改变金属的表面 组织结构和化学成分，从而赋予材料 特殊的物理和化学性能。例如，磁性 材料需要进行磁场热处理来提高其磁 导率和磁感应强度；而超导材料则需 要通过真空热处理和化学热处理来确 保其超导性能。
气氛控制
对于某些热处理工艺，如渗碳、 渗氮等，需要控制炉内的气氛， 包括气体组成、压力和流量等， 以确保工件表面的质量。
热处理过程中的环境保护
减少能源消耗
采用先进的热处理技术和设备，提高能源利用率 ，减少能源浪费。
降低污染物排放
通过改进工艺和设备，降低热处理过程中产生的 有害物质排放，如废气、废水和固体废弃物等。
热处理过程中的相变
相变概念
金属在加热和冷却过程中发生的组织结构变 化，包括晶体结构的变化和相的分离。
相变机理
固态相变、液态相变和气态相变等。
相变类型
共析转变、包晶转变、固溶体脱溶等。
金属材料与热处理 ppt课件
三、金属结构材料的应用情况(1)
1.从总产量来看，钢铁材料的产量占绝对优势， 占世界金属总产量的95％，而且有许多良好的 性能，能满足大多数条件下的应用，价格低廉。
2.在世界金属矿储量中，铁矿资源虽然比较丰富 和集中，但就世界地壳中金属矿产储量来讲， 则非铁金属矿储量大于铁矿储量，如铁只占 5.1％，而非铁金属中铝为8.8％．镁为2.1％， 钛为0.6％。
四、金属材料发展的历史(3)
5.在非铁金属冶金方面，19世纪80年代发电 机的发明，使电解法提纯铜的工业方法得 以实现，开创了电冶金新领域；同时，用 熔盐电解法将氧化铝加入熔融冰晶石，电 解得到廉价的铝，使铝成为仅次于铁的第 二大金属；20世纪40年代，用镁作还原剂 从四氯化钛制得纯钛，并使真空熔炼加工 等技术逐步成熟后，钛及钛合金的广泛应 用得以实现。同时，其他非铁金属也陆续 实现工业化生产。
用锻压成形方法获得优良锻件的 难易程度称为锻造性能。 铸铁不能锻压 。
焊接性能：
大量接性能是指金属材料对焊接加 工的适应性。 切削加性能：切削加工（性能） 金属材料的难易程度称为切削加工 性能。
第三单元
金属的晶体结构与结晶
一、金属材料的晶体结构
晶体与非晶体 非晶体：在物质内部，凡原子呈无序堆积状 况的，称为非晶体。如：普通玻璃、松香、 树脂等。 晶体：凡原子呈有序、有规则排列的物质， 金属的固态、金刚石、明矾晶体等。 性能：晶体有固定的熔、沸点，呈各向异性， 非晶体没有固定熔点，而且表现为各向同性。
•强度的指标
强度指材料抵抗塑性变形和断裂的能力 。 1、屈服点
Re= Fs/S0
符号： Re 材料产生屈服现象时的最小应力
Fs：试样屈服时所承受的拉伸力（N） S0 ：试样原始横截面积（mm）
金属材料与热处理(最全)PPT课件
铁碳合金和铁碳相图
3.1 铁碳合金中的组元和基本相 3.2 Fe-Fe3C相图 3.3 典型铁碳合金的平衡结晶过程及组织 3.4 铁碳合金的成分－组织－性能关系 3.5 铁碳相图在工业中的应用
• 工业纯铁：塑性较好 ，强度较低，具有铁 磁性，在一般的机器 制造中很少应用，常 用的是铁碳合金
• 铁素体（F）：碳溶 于 -Fe中的一种间 隙固溶体，体心立方 晶体结构，组织和性 能与工业纯铁相同
珠光体（P）：铁 素体和渗碳体 的机械混合物 ，是两者呈层 片相间的组织 ，即层片状组 织特征，可以 通过热处理得 到另一种珠光 体的组织形态
五个单相区： ABCD 以上-液相区（L） ；AHNA- 固溶体 区（ ）； NJESGN- 奥 氏 体 区 （ A）；GPQ 以 上-铁素体区（F） ；DFKL-渗碳体区 （Fe-Fe3C）
• 奥氏体（A）：碳溶 于 -Fe中的一种间隙 固溶体，具有面心立 方晶体结构，塑性好 ，变形抗力小，易于 锻造成型
铁碳合金中的组元和基本相
渗碳体：铁和碳 的金属化合物 （ 即 Fe3C） 属 于复杂结构的 间隙化合物， 硬而脆，强度 很低，耐磨性 好，是一个亚 稳定的化合物 ，在一定温度 下可分解为铁 和石墨
七个两相区（两相邻 的单相区之间） ：
L+,L+A,L+Fe3C, +A,F+A,A+Fe3C,F +Fe3C
Fe-Fe3C相图
包晶反应： HJB水平线
LB＋H（1495°） AJ
包晶反应仅可能在含碳 量0.09～0.53％的铁 碳合金中，其结果 生成生成奥氏体
恒温转变线
共晶反应： ECF水平线
Ae＋Fe3C （1148°） Lc
《金属材料与热处理》说课PPT
有色金属材料主要包括铝、铜、锌、镍、钛等，可以根据其特性应用于不同的 领域。
有色金属材料的用途
铝及铝合金广泛应用于航空、建筑、包装等领域；铜及铜合金用于电力、电子、 建筑等领域；其他有色金属材料也各自在工业、科技、生活中发挥重要作用。
其他金属材料的分类与用途
其他金属材料的分类
除了钢铁和有色金属外，还有一些稀 有金属和贵金属，如金、银、铂等。
培养学生的创新思维和解决问 题的能力。
课程内容
金属材料的性能特点
包括力学性能、物理性能和化学性能等。
金属材料的应用
介绍不同金属材料在工业、建筑、交通等领 域的应用。
金属材料的分类
如钢铁、有色金属、贵金属等。
金属热处理原理及技术
包括加热、冷却、保温等工艺过程及对金属 材料性能的影响。
02
金属材料的性质
生物医用金属材料
具有良好的生物相容性和耐腐蚀性，在医疗器械、 人工关节等领域有广泛应用。
热处理工艺的改进与创新
真空热处理
01
可有效防止金属材料的氧化和脱碳，提高热处理质量，降低能
耗。
激光热处理
02
具有高能量密度和快速加热冷却的特点，可实现金属材料的快
速熔凝和表面强化。
化学热处理
03
通过化学反应改变金属材料的表面成分和组织结构，提高其耐
04
金属材料的分类与用途
钢铁材料的分类与用途
钢铁材料的分类
钢铁材料主要分为生铁、铸铁和 钢三大类，其中钢又可以根据碳 含量和其他合金元素进一步细分 。
钢铁材料的用途
钢铁材料广泛应用于建筑、机械 、交通、能源等各个领域，是现 代工业和基础设施建设的支柱材 料。
有色金属材料的分类与用途
有色金属材料的用途
铝及铝合金广泛应用于航空、建筑、包装等领域；铜及铜合金用于电力、电子、 建筑等领域；其他有色金属材料也各自在工业、科技、生活中发挥重要作用。
其他金属材料的分类与用途
其他金属材料的分类
除了钢铁和有色金属外，还有一些稀 有金属和贵金属，如金、银、铂等。
培养学生的创新思维和解决问 题的能力。
课程内容
金属材料的性能特点
包括力学性能、物理性能和化学性能等。
金属材料的应用
介绍不同金属材料在工业、建筑、交通等领 域的应用。
金属材料的分类
如钢铁、有色金属、贵金属等。
金属热处理原理及技术
包括加热、冷却、保温等工艺过程及对金属 材料性能的影响。
02
金属材料的性质
生物医用金属材料
具有良好的生物相容性和耐腐蚀性，在医疗器械、 人工关节等领域有广泛应用。
热处理工艺的改进与创新
真空热处理
01
可有效防止金属材料的氧化和脱碳，提高热处理质量，降低能
耗。
激光热处理
02
具有高能量密度和快速加热冷却的特点，可实现金属材料的快
速熔凝和表面强化。
化学热处理
03
通过化学反应改变金属材料的表面成分和组织结构，提高其耐
04
金属材料的分类与用途
钢铁材料的分类与用途
钢铁材料的分类
钢铁材料主要分为生铁、铸铁和 钢三大类，其中钢又可以根据碳 含量和其他合金元素进一步细分 。
钢铁材料的用途
钢铁材料广泛应用于建筑、机械 、交通、能源等各个领域，是现 代工业和基础设施建设的支柱材 料。
有色金属材料的分类与用途
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晶体棱角处散热快，枝晶成长快
金属的结构与结晶
金属的结晶与铸锭
金属铸锭的组织 1、表面细晶粒层：模壁温度 较低，过冷较大； 2、柱状晶粒层：随着模壁温 度升高，过冷有所降低； 3、中心等轴晶粒层：模壁向 外散热越来越慢，中心温差 越来越小；同时未溶杂质推至 铸锭中心，枝晶冲断，形成较 粗大的等轴晶粒区。
错位密度愈大，金属的强度愈高！
金属的结构与结晶
金属的结晶与铸锭
结晶：如果一切物质从液态到固态的转变过程 称为凝固。通过凝固能形成晶体结构，则可称 为“结晶”
自由能平衡点
平衡结晶温度
金属的结构与结晶
金属的结晶与铸锭
结晶时晶核的形成和成长：经X射线和中子衍 射，液体的结构从高温冷却到结晶温度的过程 ，随时不断产生多类似晶体中原子排列的小集 团（晶胚），这些能成长的晶胚便叫晶核。
钢铁材料
钢
钢 铁 材 料
铸铁
铸钢 结构钢 工具钢 不锈钢和耐热钢 轴承钢
灰铸铁件
可锻铸铁件
球墨铸铁件
钢铁材料
铸钢
铸钢
铸造合金， C 0.15-0.60% 。用于制造一些形状
复杂，难以锻造或切削加工，而又要求较高的强度和塑性
的零件。
工程用铸造碳钢件（ZG270—500）
高锰钢铸件（ZGMn13—3）
※晶体的各向异性
晶体中各种方位上的原子面叫晶向 晶体中各种方位上的原子面叫晶面
金属的结构与结晶
金属的实际结构和晶体缺陷
单晶体 如果一块晶体,其内部 的晶格方位完全一致,称 之为单晶体。
多晶体 金属实际是多晶体结构 ，一块晶体包含多个小晶 体，每个小晶体为单晶体 。小晶体间方位不同。
晶粒 这种小晶体珠外形不规则 的颗粒状称晶粒。晶粒之 间的界面叫晶界
柱状晶组织塑性差，常采用振动浇注或变质 处理等方法来改善
金属的塑性变形与再结晶
金属的塑性变形
弹性极限σe—遵守“虎克定律” 屈服极限σs—弹性和塑性变形 强度极限σb—韧性和脆性断裂
金属的塑性变形与再结晶
塑变对组织和性能影响
晶粒沿变形方向拉长，性能趋于各向异性
变形量很大时，晶粒被拉长或压扁成细条状或纤维状，性能也会明显改变 ，纵向强度或塑性远大于横向。其组织特性为“纤维组织”
密排六方晶格
该类晶格的金属 ——铍、镁、锌等
金属的结构与结晶
金属的晶体结构
由于晶体中不同晶面和 晶向 上的原子密度不同，因而在 不同方向的性能差异，晶体 这种“各向异性”的特点是 它区别于非金晶体的重要指 标之一。
晶体的各向异性主要表现： 物理、化学或机械性能、电阻、 导磁率、线胀系数等。如硅钢片 在〈100〉晶向上磁化最强
了解钢铁材料的热处理基本原理和工 艺，以及热处理工艺在零件加工过程中 的地位和作用，以便能根据零件的技术 条件正确选择热处理加工方法，合理安 排工艺路线；
掌握常用的碳钢、铸铁、合金钢、铝合 金、轴承合金等金属材料的成分、组织、 性能和用途的基本知识，合理选用金属 材料。
金属的结构与结晶
金属的晶体结构
钢铁晶粒尺寸：0.1～0.001mm
金属的结构与结晶
金属的实际结构和晶体缺陷
晶体缺陷 1、点缺陷
晶格空位及间隙原子（热振动的 偶然偏差） 2、线缺陷
晶格中的“位错线”。可视为 晶格中一部分晶体相对另一部分晶 体的局部滑移而造成的结果，滑移 与未滑移交界线为错位线 3、面缺陷
面缺陷即晶界和亚晶界（因晶体 中不同区域之间的晶格方位过渡所 至）
《工装设计及标准化》
金属材料及热处理 (上)
Copyright © 2015 GMCC&Welling
属的结构与结晶
2 金属的塑性变形与再结晶
3
金属材料的性能
4
钢铁材料
绪论 金属材料及热处理
金属学
热处理
金属材料
金属学 热处理 金属材料
绪论
了解金属和组织结构、结晶过程、塑 性变形与再结晶以以及二元合金相图
温度或延长加热时间，晶粒继续长大。 晶界面积可减少（一晶粒吞并另一晶粒 合成大晶粒）。
金属材料的性能
金
工艺性能
属
材
料
的
性
能
使用性能
铸造性能 锻压性能 焊接性能 切削加工性能 热处理性能
力学性能
物理和化学性能
金属材料的性能
工艺性能
铸造性能 流动性、收缩、偏析和吸气性等 锻压性能 金属的可锻性（塑性与变形抗力的综合）抗氧
化及氧化皮性质、冷镦性、锻后冷却要求 焊接性能 形成冷裂或热裂的倾向、形成气孔的倾向 切削加工性能 表面质量、可加工性 热处理性能 淬透性、变形开裂倾向、过热敏感性、回火脆
性倾向、氧化脱碳倾向、冷脆性
金属材料的性能
使用性能
力学性能 比例极限、弹性极限、硬度、伸长率、摩擦因 数等等
物理和化学性能 腐蚀性、氧化性、导电性、线膨胀系数 、熔点导热率及比热容、密度、摩擦系数等
※晶体的概念
晶体—其原子（离子） 具有规则排列的物体
晶格—通过各原子中 心的一些假想联线建 成三维空间里的几何 排列形式描绘出来（ 空间格子）
晶胞—组成晶格的这种 最基本的几何单元
金属的结构与结晶
金属的晶体结构
※三种常见的金属晶格
体心立方晶格
该类晶格的金属 ——铁、铬、钼、 钨、钒等
面心立方晶格
该类晶格的金属 ——铝、铜、镍等
铸
耐蚀钢铸件（ZG15Cr12）
钢
高强度不锈钢铸件（ZG15Cr13）
耐热钢铸件（ZG30Cr7Si2）
结构钢
钢铁材料
碳素结构钢—Q235A ,C≤0.22%（销、轴）
优质碳素结构钢—45、45Mn（调质）、20Mn、20CrMnTi （
渗低碳合）金高强度结构钢—Q345A （桥梁、船舶、锅炉）
金属的塑性变形与再结晶
塑变对组织和性能影响
晶粒破碎，位错密度增加，产生加工硬化
随着变形的增加，位错交互作用产生缠结，随着这种位错缠结发展，会 使各晶粒破碎成为细碎的亚晶粒。变形量增大，晶粒破碎和位错密度的增 加，金属的塑性韧性下降，硬度和强度显著升高，产生加工硬化
加工硬化 优点：提升硬度、强度
和耐磨性（热处理不能提 升的金属材料）
缺点：再加工难度加大， 电阻增加，耐蚀性降低等
金属的塑性变形与再结晶
回复与再结晶
回复 经过塑性变形后，金属在加热温
度较低时，仅只因金属中的一些点缺陷 和位错的迁移面所引起的某些晶内的变 化
再结晶 当温度加高到具有较高的原
子活动能力时，新晶粒重新生核和成长 ，晶粒外形变，而晶格不变。
晶粒长大 再结晶完成后，继续升高