①. 交貨(huo)狀態(delivery condition)
交貨(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)狀態(tai)是指交貨(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)產品的最(zui)終塑性變形(xing)加工(gong)或最(zui)終熱(re)處(chu)理(li)(li)的狀態(tai)。最(zui)終塑性變形(xing)加工(gong)狀態(tai)也可理(li)(li)解(jie)為不經過熱(re)處(chu)理(li)(li)交貨(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)的狀態(tai),如(ru)熱(re)軋(鍛(duan))及(ji)冷拉(軋)狀態(tai)。經正(zheng)火(huo)、退(tui)火(huo)、高溫(wen)回(hui)火(huo)、調(diao)質及(ji)固(gu)溶(rong)等處(chu)理(li)(li)的統稱(cheng)為熱(re)處(chu)理(li)(li)狀態(tai)交貨(huo)(huo)(huo)(huo)(huo),或根(gen)據熱(re)處(chu)理(li)(li)類別分別稱(cheng)正(zheng)火(huo)、退(tui)火(huo)、高溫(wen)回(hui)火(huo)、調(diao)質及(ji)固(gu)溶(rong)等狀態(tai)交貨(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)。
②. 熱軋狀態(hot rolling condition)
鋼材在(zai)熱(re)(re)軋或鍛造后不再對其進(jin)行專門熱(re)(re)處理,冷卻后直接交(jiao)貨,稱為熱(re)(re)軋或熱(re)(re)鍛狀態(tai)。
熱軋(ya)(ya)(ya)(鍛(duan)(duan))的(de)(de)終(zhong)止溫(wen)度(du)(du)為800~900℃,之后(hou)一般在(zai)空氣中自然冷(leng)(leng)卻(que)(que),因而(er)熱軋(ya)(ya)(ya)(鍛(duan)(duan))狀態(tai)相當于正火處理。所不(bu)同的(de)(de)是因為熱軋(ya)(ya)(ya)(鍛(duan)(duan))終(zhong)止溫(wen)度(du)(du)有(you)高有(you)低,不(bu)像正火處理加熱溫(wen)度(du)(du)控(kong)制(zhi)嚴(yan)格,因而(er)鋼(gang)材組織(zhi)與性(xing)能的(de)(de)波動比(bi)正火大(da)。目前不(bu)少鋼(gang)鐵企業采(cai)用(yong)控(kong)制(zhi)終(zhong)軋(ya)(ya)(ya)溫(wen)度(du)(du)軋(ya)(ya)(ya)制(zhi),由于終(zhong)軋(ya)(ya)(ya)溫(wen)度(du)(du)控(kong)制(zhi)很嚴(yan)格,并在(zai)終(zhong)軋(ya)(ya)(ya)后(hou)采(cai)取強制(zhi)冷(leng)(leng)卻(que)(que)措施,因而(er)鋼(gang)的(de)(de)晶粒細化,交貨鋼(gang)材有(you)較(jiao)高的(de)(de)綜合力學性(xing)能。無(wu)扭控(kong)冷(leng)(leng)熱軋(ya)(ya)(ya)盤(pan)條(tiao)比(bi)普通(tong)熱軋(ya)(ya)(ya)盤(pan)條(tiao)性(xing)能優越就是這個道理。
熱軋(鍛(duan))狀(zhuang)態交貨(huo)的(de)鋼材(cai)(cai),由于表面(mian)覆蓋(gai)有一層氧化鐵(tie)皮,因(yin)而具有一定(ding)的(de)耐蝕性,儲運保(bao)管的(de)要求(qiu)不像冷(拉)軋狀(zhuang)態交貨(huo)的(de)鋼材(cai)(cai)那樣嚴格,大中(zhong)型型鋼、中(zhong)厚鋼板可以在露天貨(huo)場(chang)或經苦(ku)蓋(gai)后存放。
③. 冷拉(la)(軋(ya))狀態(tai) [cold drawn(rolling)condition]
經冷拉(la)(la)、冷軋等(deng)冷加工成形(xing)的(de)(de)鋼(gang)材,不(bu)經任何熱(re)處理而直接(jie)交貨的(de)(de)狀(zhuang)(zhuang)態(tai),稱(cheng)為冷拉(la)(la)或(huo)冷軋狀(zhuang)(zhuang)態(tai)。與熱(re)軋(鍛)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)相比(bi),冷拉(la)(la)(軋)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)的(de)(de)鋼(gang)材尺寸精(jing)度高,表面質量好,表面粗(cu)糙度低,并有較高的(de)(de)力學性能。
由(you)于冷拉(軋(ya))狀態交(jiao)貨的鋼(gang)材(cai)表面沒有氧化鐵(tie)皮覆蓋(gai),并(bing)且存在很大的內應(ying)力(li),極易遭受腐蝕或生銹,因而冷拉(軋(ya))狀態的鋼(gang)材(cai),其包裝、儲運(yun)均(jun)有較(jiao)嚴格的要(yao)求(qiu),一(yi)般均(jun)需在庫(ku)(ku)房(fang)內保管,并(bing)應(ying)注意庫(ku)(ku)房(fang)內的溫度、濕度控制(zhi)。
④. 常用鋼的熱處理(li)方法分類
常用(yong)鋼的(de)熱(re)(re)處(chu)理方法分類如圖16.5所示。熱(re)(re)處(chu)理的(de)方法雖然很多,但任何一(yi)種熱(re)(re)處(chu)理工藝(yi)部是由加(jia)(jia)熱(re)(re)、保(bao)溫(wen)、冷卻三個階段組成見圖16.6,只(zhi)是加(jia)(jia)熱(re)(re)溫(wen)度(du)的(de)高(gao)低、保(bao)溫(wen)時(shi)的(de)長短(duan)和冷卻速(su)度(du)不(bu)同(tong)。

⑤. 正火狀(zhuang)態(norma lized condition)
鋼(gang)(gang)材出廠前經(jing)正(zheng)(zheng)火(huo)熱處(chu)理,這(zhe)種交貨(huo)狀(zhuang)態(tai)(tai)稱正(zheng)(zheng)火(huo)狀(zhuang)態(tai)(tai)。由于(yu)(yu)正(zheng)(zheng)火(huo)加熱溫度[亞共析鋼(gang)(gang)為Ac3+(30~50℃),過共析鋼(gang)(gang)為Accm+(30~50℃)] 比熱軋終(zhong)止溫度控制(zhi)嚴格,因(yin)而(er)鋼(gang)(gang)材的(de)組(zu)(zu)織(zhi)、性能均勻(yun)。與退火(huo)狀(zhuang)態(tai)(tai)的(de)鋼(gang)(gang)材相比,由于(yu)(yu)正(zheng)(zheng)火(huo)冷卻速度較快(kuai),鋼(gang)(gang)的(de)組(zu)(zu)織(zhi)中珠光(guang)體(ti)數量增(zeng)多,珠光(guang)體(ti)層片及鋼(gang)(gang)的(de)晶粒細化,因(yin)而(er)有較高(gao)的(de)綜合力學性能,并有利于(yu)(yu)改善(shan)低碳(tan)鋼(gang)(gang)的(de)魏氏(shi)組(zu)(zu)織(zhi)和過共析鋼(gang)(gang)的(de)滲碳(tan)體(ti)網狀(zhuang),可為成品的(de)進(jin)一步熱處(chu)理做好組(zu)(zu)織(zhi)準備(bei)。碳(tan)素結構鋼(gang)(gang)、合金結構鋼(gang)(gang)鋼(gang)(gang)材常采用正(zheng)(zheng)火(huo)狀(zhuang)態(tai)(tai)交貨(huo)。某些低合金高(gao)強度鋼(gang)(gang)如14MnMoVBRE、14CrMnMoVB鋼(gang)(gang)為了獲(huo)得貝氏(shi)體(ti)組(zu)(zu)織(zhi),也要(yao)求正(zheng)(zheng)火(huo)狀(zhuang)態(tai)(tai)交貨(huo)。
⑥. 退火狀態(annealed condition)
為降低鋼(gang)的硬度和提高塑性,便于(yu)加工(gong),或(huo)者為消除冷(leng)卻與焊接(jie)時產生的硬脆性與內應力(li),可(ke)將鋼(gang)材加熱到(dao)800~900℃,經過保(bao)溫后緩慢冷(leng)卻,可(ke)達到(dao)使用的要求。如白口(kou)鐵在900~1100℃退火,可(ke)降低硬脆性,得到(dao)可(ke)鍛(duan)性。
鋼材出廠前(qian)經退(tui)(tui)火熱處理,這(zhe)種交貨狀(zhuang)態(tai)稱退(tui)(tui)火狀(zhuang)態(tai)。退(tui)(tui)火的(de)目的(de)主(zhu)要(yao)是消除和改善(shan)前(qian)道(dao)工序(xu)遺留的(de)組(zu)織缺陷和內應力(li),并為(wei)后道(dao)工序(xu)做好組(zu)織和性(xing)能(neng)上的(de)準備。
合金結構(gou)鋼(gang)(gang)、保證(zheng)淬透性合金鋼(gang)(gang)、冷鐓(dui)鋼(gang)(gang)、軸承鋼(gang)(gang)、工(gong)具(ju)鋼(gang)(gang)、汽(qi)輪(lun)機葉(xie)片(pian)用鋼(gang)(gang),鐵素體型不銹耐熱鋼(gang)(gang)的(de)鋼(gang)(gang)材常用退火狀(zhuang)態交貨。
⑦. 高溫回火狀態(high temperature tempering condition)
鋼(gang)(gang)材出廠前經高(gao)(gao)(gao)溫(wen)回(hui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)熱處理,這(zhe)種交貨(huo)狀態稱為高(gao)(gao)(gao)溫(wen)回(hui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)狀態。高(gao)(gao)(gao)溫(wen)回(hui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)的(de)(de)(de)溫(wen)度高(gao)(gao)(gao),有(you)利于(yu)徹底消除內應力,提高(gao)(gao)(gao)塑性(xing)和韌性(xing),碳(tan)素結(jie)構(gou)鋼(gang)(gang)、合金(jin)(jin)結(jie)構(gou)鋼(gang)(gang)、保證淬透性(xing)合金(jin)(jin)鋼(gang)(gang)鋼(gang)(gang)材均可(ke)采用高(gao)(gao)(gao)溫(wen)回(hui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)狀態交貨(huo)。某些(xie)馬氏(shi)體型高(gao)(gao)(gao)強(qiang)度不銹鋼(gang)(gang)、高(gao)(gao)(gao)速工(gong)具(ju)鋼(gang)(gang)和高(gao)(gao)(gao)強(qiang)度合金(jin)(jin)結(jie)構(gou)鋼(gang)(gang),由(you)于(yu)有(you)很(hen)(hen)高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)淬透性(xing)以及合金(jin)(jin)元素的(de)(de)(de)強(qiang)化(hua)作用,常(chang)在淬火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)(或(huo)正火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo))后進行一(yi)次高(gao)(gao)(gao)溫(wen)回(hui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo),使(shi)鋼(gang)(gang)中(zhong)碳(tan)化(hua)物(wu)適當集中(zhong),得到碳(tan)化(hua)物(wu)顆粒較(jiao)粗大(da)的(de)(de)(de)回(hui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)索氏(shi)體組織(與球化(hua)退火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)組織相(xiang)似),因而,這(zhe)種交貨(huo)狀態的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)材有(you)很(hen)(hen)好的(de)(de)(de)切削(xue)加工(gong)性(xing)能(neng)。
⑧. 固溶處理狀態(solid solution treatment)
鋼(gang)材出廠前經(jing)固溶(rong)處理,這(zhe)種(zhong)交(jiao)貨(huo)狀態(tai)稱為固溶(rong)處理狀態(tai)。這(zhe)種(zhong)狀態(tai)主(zhu)要(yao)適用于奧氏體不(bu)銹鋼(gang)材出廠前的(de)處理。通過固溶(rong)處理,得(de)到單相奧氏體組織,以提高鋼(gang)的(de)韌性(xing)和塑性(xing),為進一步冷加(jia)工(冷軋(ya)或冷拉)創造條件,也可為進一步沉淀(dian)硬化做好組織準備。
鋼(gang)材(cai)交(jiao)貨(huo)(huo)狀(zhuang)態還(huan)有許多種,例如調質狀(zhuang)態、時效處理(li)狀(zhuang)態等(deng)。此外,還(huan)有酸洗、剝皮、磨光、拋光等(deng)表面(mian)加(jia)(jia)工狀(zhuang)態。同(tong)(tong)一(yi)(yi)鋼(gang)材(cai)可以(yi)有多種不同(tong)(tong)的(de)交(jiao)貨(huo)(huo)狀(zhuang)態,以(yi)滿足使(shi)用(yong)單位各種不同(tong)(tong)的(de)需(xu)要。正確地選擇鋼(gang)材(cai)交(jiao)貨(huo)(huo)狀(zhuang)態,對使(shi)用(yong)單位的(de)進一(yi)(yi)步加(jia)(jia)工、處理(li),確保產(chan)品質量(liang),降低生產(chan)成本都有十分重要的(de)意義,必(bi)須引起足夠的(de)重視(shi)。訂購鋼(gang)材(cai)時,在貨(huo)(huo)單、合(he)同(tong)(tong)等(deng)單據上,必(bi)須注明是何種交(jiao)貨(huo)(huo)狀(zhuang)態。當選定熱處理(li)狀(zhuang)態交(jiao)貨(huo)(huo)時,還(huan)應注明是指鋼(gang)材(cai)本身還(huan)是試棒,以(yi)免(mian)發生錯誤(wu)。
⑨. 耐蝕性(corrosion resistance)
是(shi)指(zhi)金屬材料抵(di)抗周(zhou)圍介質腐蝕作用的(de)(de)能力。金屬的(de)(de)耐(nai)(nai)蝕性好(hao),就不易受到周(zhou)圍介質的(de)(de)作用而發生質量上的(de)(de)變(bian)化(hua),表現出穩定的(de)(de)化(hua)學性能,因(yin)此又(you)叫做化(hua)學穩定性。根據腐蝕的(de)(de)種類不同,耐(nai)(nai)蝕性可分為抗氧(yang)化(hua)性、耐(nai)(nai)酸性等(deng)。
一(yi)般來說(shuo),鋼鐵的(de)耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)性不(bu)(bu)如有色金(jin)屬(shu)。但(dan)是,不(bu)(bu)同(tong)(tong)有色金(jin)屬(shu)的(de)耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)性不(bu)(bu)同(tong)(tong),同(tong)(tong)一(yi)種(zhong)有色金(jin)屬(shu)的(de)耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)性,也(ye)因周圍腐蝕(shi)(shi)介質的(de)種(zhong)類不(bu)(bu)同(tong)(tong)而異。
耐蝕性是(shi)在不同介質作(zuo)用(yong)下的零件和(he)構件選用(yong)金屬(shu)材料的重要依據(ju)。
⑩. 力學性能(mproperti)
金屬材料在外力作用(yong)下表現出來(lai)的各種特性,如彈性、塑性、韌性、強(qiang)度、硬度等。
?. 彈性(elasticity)
金(jin)(jin)屬材料受外(wai)力(li)作用(yong)發(fa)生了變形,當去(qu)掉外(wai)力(li)后,恢復原來(lai)形狀和尺(chi)寸(cun)的(de)能力(li),稱為(wei)彈性。金(jin)(jin)屬材料彈性的(de)好(hao)壞,是(shi)通(tong)過彈性極限、比例(li)極限來(lai)反映的(de)。
金屬的彈性(xing)對制造彈性(xing)零部件具有重要意義。
?. 塑性(xing)(plasticity)
金屬材料在(zai)外(wai)力作用下產(chan)生永久變形(xing)(指去掉外(wai)力后(hou)不能恢復原狀的變形(xing)),但不會被破壞的能力,叫(jiao)做塑性。塑性用斷后(hou)伸長率、斷面收縮率表(biao)示。
金屬(shu)的塑性與變(bian)形方式有關。例(li)如(ru),有些金屬(shu)在(zai)受(shou)拉伸變(bian)形時要發生破壞(huai),但(dan)受(shou)擠壓或模鍛時可不發生破裂。
金屬的(de)塑性是進行(xing)壓力加工、冷彎工藝等必(bi)須考慮的(de)重(zhong)要(yao)因(yin)素。另外,適當(dang)的(de)塑性對提高(gao)金屬結構的(de)安全(quan)可靠性十分必(bi)要(yao)。
13. 強度(intensity&strength)
金屬材料(liao)在外力作用下抵抗(kang)變(bian)形和斷(duan)裂的能力稱(cheng)為(wei)強度。金屬材料(liao)的強度是(shi)通過(guo)比例極限、彈(dan)性極限、屈服(fu)強度、抗(kang)拉強度等許多強度指標來反(fan)映的。
在外力(li)作用下(xia)工作的零件(jian)或構件(jian),其強度是選用金屬(shu)材料的重(zhong)要依據。
14. 強(qiang)度極(ji)限(ultimate strength)
強度(du)極限(xian)是在拉伸(shen)應(ying)力-應(ying)變曲線上的最大應(ying)力點。
15. 比例(li)極限(proportional limit)
在彈性(xing)變形(xing)階段,金屬(shu)材料(liao)所(suo)(suo)承(cheng)受的和應變能力保持正比(bi)(bi)(bi)的最大應力,稱為比(bi)(bi)(bi)例(li)極限。由于比(bi)(bi)(bi)例(li)極限很難測定,所(suo)(suo)以常常采用發生很微(wei)小(xiao)的塑性(xing)變形(xing)量(liang)的應力值來表(biao)示,稱為規定比(bi)(bi)(bi)例(li)極限。
16. 彈性極限(elastic limit)
金(jin)屬(shu)能保(bao)持彈性(xing)變形的(de)最大(da)應力(li)(li),稱為彈性(xing)極(ji)限(xian)。由于彈性(xing)極(ji)限(xian)很(hen)難測定,所以(yi)常常采用很(hen)微小(xiao)的(de)塑(su)性(xing)變形量(liang)的(de)應力(li)(li)值來表示。
17. 屈服極(ji)限(yield limit)
屈服(fu)(fu)極限為(wei)材料(liao)的拉伸應(ying)力(li)超過彈性(xing)范圍,開始發(fa)生(sheng)塑(su)性(xing)變(bian)形時(shi)的應(ying)力(li)。有些材料(liao)的拉伸應(ying)力(li)-應(ying)變(bian)曲線并不出現明顯(xian)的屈服(fu)(fu)平臺,即不能明確地確定(ding)其屈服(fu)(fu)點。對于(yu)此種(zhong)情(qing)況,工程上規定(ding)取試(shi)樣(yang)產生(sheng)0.2%殘余變(bian)形的應(ying)力(li)值(zhi)作(zuo)為(wei)條件屈服(fu)(fu)極限。
SMYS:規定的(de)最(zui)小屈服強度(the specified minimum yield strength)。這個詞匯經常在一些壓力(li)試驗等規范內出(chu)現。
18. 抗拉強度(tensile strength)
與規定(ding)的最小拉(la)伸(shen)強度(du)(SMTS)金屬試樣拉(la)伸(shen)時,在(zai)拉(la)斷前(qian)所(suo)承受的最大應(ying)力,稱為抗(kang)拉(la)強度(du)。它(ta)表示金屬材料在(zai)拉(la)力作(zuo)用下(xia)抵(di)抗(kang)大量(liang)塑性變(bian)形和破壞的能力,抗(kang)拉(la)強度(du)以Rm表示,單位為MPa。
SMTS為規定的最小拉伸強度(the specified minimum tensile strength)。
19. 抗(kang)彎強(qiang)度(bending strength)
試樣在位于兩支承(cheng)中間的集中負荷(he)作用(yong)下折(zhe)(zhe)斷時,折(zhe)(zhe)斷橫截面(危險截面)所承(cheng)受的最(zui)大(da)正應(ying)力,稱為抗(kang)彎強(qiang)度。
20. 抗壓強度(compressive stgth)
材料(liao)在(zai)壓(ya)力作用(yong)下不發生碎裂(lie)的(de)所能承受的(de)最(zui)大正應力,稱(cheng)為抗壓(ya)強度。
21. 伸(shen)長率(elongation percentage)
金屬在(zai)拉伸(shen)試驗(yan)時,試樣拉斷后,其(qi)標距(ju)部分所(suo)增加的長(chang)度(du)(du)與原(yuan)標距(ju)長(chang)度(du)(du)的百(bai)分比,稱為(wei)斷后伸(shen)長(chang)率。以A表(biao)示,單(dan)位為(wei)%。標距(ju)長(chang)度(du)(du)對伸(shen)長(chang)率影(ying)響很大(da),所(suo)以伸(shen)長(chang)率必須(xu)注(zhu)明(ming)標距(ju)。
22. 斷面收縮率(section shrinkage)
金(jin)屬拉伸試(shi)驗中(zhong),在斷(duan)裂處試(shi)樣截面(mian)(mian)面(mian)(mian)積減小的百分率(lv),稱為(wei)斷(duan)面(mian)(mian)收縮率(lv)。
23. 持(chi)久極限(xian)(endurance limit)或持(chi)久強度(du)(rupture strength)
持久極限指金(jin)屬材(cai)料在給定(ding)溫度下,經過一定(ding)時間(jian)破壞時所能(neng)承受的(de)恒定(ding)應力。
24. 蠕變極限(creep limit)
金屬材料在一定溫度和長時間(jian)受力狀態下(xia),即使所受應(ying)力小于其屈服(fu)強(qiang)度,但隨著(zhu)時間(jian)的增長,也(ye)會慢慢地產生塑性變形,這(zhe)種現象稱為蠕(ru)變。
蠕(ru)(ru)變(bian)極限是指金(jin)屬(shu)材料在(zai)一定溫(wen)度(du)和(he)恒(heng)定應(ying)力下,在(zai)規定的時間(jian)內(nei)的蠕(ru)(ru)變(bian)變(bian)形(xing)量或蠕(ru)(ru)變(bian)速度(du)不超過(guo)某一規定值時所能承受(shou)的最(zui)大應(ying)力。
25. 疲勞極限(fatigue limit)
金(jin)(jin)屬(shu)(shu)材料(liao)在(zai)(zai)受重(zhong)復或(huo)交(jiao)變應(ying)(ying)力(li)作用時,雖其所(suo)受應(ying)(ying)力(li)遠小(xiao)于抗拉強度,甚至小(xiao)于彈性極(ji)限(xian),經多次循環(huan)后,在(zai)(zai)無顯著外觀變形(xing)情況(kuang)下(xia)而會(hui)發生斷裂,這種(zhong)現象(xiang)稱為疲勞。金(jin)(jin)屬(shu)(shu)材料(liao)在(zai)(zai)重(zhong)復或(huo)交(jiao)變應(ying)(ying)力(li)作用下(xia),經過周次N的應(ying)(ying)力(li)循環(huan)仍(reng)不發生斷裂時所(suo)能(neng)承受最(zui)大(da)應(ying)(ying)力(li)稱為疲勞極(ji)限(xian)。
26. 疲勞強度(fatigue strength)
金屬材料在(zai)重復或交(jiao)變應力(li)作(zuo)(zuo)用(yong)下,循環(huan)N次(ci)后斷裂時所(suo)能承受的最大應力(li),叫(jiao)做疲(pi)勞(lao)強(qiang)(qiang)度(du),N稱為材料的疲(pi)勞(lao)壽命,某些金屬材料在(zai)重復或交(jiao)變應力(li)作(zuo)(zuo)用(yong)下沒有明顯的疲(pi)勞(lao)極(ji)限,常采用(yong)疲(pi)勞(lao)強(qiang)(qiang)度(du)表示。
27. 沖(chong)擊(ji)吸收功(impact absorbing energy)或沖(chong)擊(ji)韌性值(impact toughness)
金屬材(cai)料對(dui)沖擊負(fu)荷的抵(di)抗能力稱為韌性(xing),通常用沖擊吸收(shou)功或(huo)沖擊韌性(xing)值來度量。用一定(ding)尺寸(cun)和形狀的試樣(yang),在規定(ding)類(lei)型的試驗(yan)機上受一次沖擊負(fu)荷折斷時所吸收(shou)的功,稱沖擊吸收(shou)功,試樣(yang)刻(ke)槽處單位面積(ji)上所消耗的功,稱為沖擊韌性(xing)值。
28. 低溫沖(chong)(chong)擊韌性(low temperature impact toughness)和高溫沖(chong)(chong)擊韌性(hightemperature impact toughness)
金屬材料(liao)在常溫(wen)、低溫(wen)及高溫(wen)下(xia)所測(ce)(ce)得的(de)沖(chong)(chong)(chong)擊(ji)(ji)吸(xi)收功或沖(chong)(chong)(chong)擊(ji)(ji)韌(ren)(ren)性(xing)(xing)值是不一(yi)樣的(de)。低溫(wen)條件下(xia)測(ce)(ce)得的(de)沖(chong)(chong)(chong)擊(ji)(ji)韌(ren)(ren)性(xing)(xing),稱為低溫(wen)沖(chong)(chong)(chong)擊(ji)(ji)韌(ren)(ren)性(xing)(xing);高溫(wen)條件下(xia)測(ce)(ce)得的(de)沖(chong)(chong)(chong)擊(ji)(ji)韌(ren)(ren)性(xing)(xing),稱為高溫(wen)沖(chong)(chong)(chong)擊(ji)(ji)韌(ren)(ren)性(xing)(xing)。低溫(wen)或高溫(wen)下(xia)測(ce)(ce)得的(de)沖(chong)(chong)(chong)擊(ji)(ji)吸(xi)收功或沖(chong)(chong)(chong)擊(ji)(ji)韌(ren)(ren)性(xing)(xing)值都(dou)要注明試驗溫(wen)度。
29. 金屬材料(liao)的冷(leng)脆(cui)(cold brittleness)及脆(cui)性轉變溫(wen)度
鋼材在(zai)較低溫度(du)時(shi)發生的脆(cui)(cui)(cui)性(xing)(xing)斷裂,通常稱(cheng)(cheng)為冷脆(cui)(cui)(cui)。材料發生脆(cui)(cui)(cui)裂時(shi)的臨界溫度(du)稱(cheng)(cheng)為韌(ren)性(xing)(xing)-脆(cui)(cui)(cui)裂轉變溫度(du),簡(jian)稱(cheng)(cheng)脆(cui)(cui)(cui)性(xing)(xing)轉變溫度(du)。
30. 硬度(hardness)
材料抵抗更硬物體(ti)壓(ya)入其(qi)表面的(de)(de)能(neng)力(li),稱為(wei)硬度,根(gen)據試驗(yan)方法(fa)和(he)適(shi)(shi)用(yong)范圍(wei)的(de)(de)不(bu)同,硬度可(ke)分為(wei)布氏(shi)硬度(HB)、洛(luo)氏(shi)硬度(HR)和(he)維(wei)氏(shi)硬度(HV)等(deng)許多種,其(qi)測定方法(fa)和(he)適(shi)(shi)用(yong)范圍(wei)各異。
硬(ying)度反(fan)(fan)映(ying)材(cai)料(liao)對局部塑性(xing)(xing)變(bian)形的抗力及(ji)材(cai)料(liao)的耐(nai)磨(mo)性(xing)(xing)。硬(ying)度不是(shi)一個單純的物理量,而是(shi)反(fan)(fan)映(ying)彈性(xing)(xing)、強度和塑性(xing)(xing)等綜合(he)性(xing)(xing)能(neng)的指(zhi)(zhi)標。它(ta)是(shi)金屬材(cai)料(liao)的重要性(xing)(xing)能(neng)指(zhi)(zhi)標之一。一般來說(shuo),硬(ying)度越高(gao),耐(nai)磨(mo)性(xing)(xing)越好。
31. 布氏硬度(brineu hardness)
用一定(ding)直徑(jing)D的淬硬(ying)鋼球,以規(gui)定(ding)負荷(he)(he)P壓入(ru)試驗金屬(shu)表(biao)面并(bing)保持一定(ding)時(shi)間,除去負荷(he)(he)后,測量金屬(shu)表(biao)面的壓痕(hen)直徑(jing),以直徑(jing)算出壓痕(hen)球面積(ji)F再以負荷(he)(he)P除以壓痕(hen)球面積(ji)F所得之(zhi)商,為該金屬(shu)的布氏硬(ying)度值。布氏硬(ying)度以HB表(biao)示(shi)。
布氏硬(ying)度(du)(du)測定較為準確可靠,但只適(shi)用于測定8HB~480HB范圍內(nei)的金屬材(cai)料。對于硬(ying)度(du)(du)較高的金屬或(huo)較薄的板、帶材(cai)則不適(shi)用。
32. 洛氏硬度(du)(rockwell hardness)
洛氏(shi)硬(ying)度(du)(du)和布氏(shi)硬(ying)度(du)(du)都(dou)是壓痕試驗(yan)法(fa),所不同的(de)是它不是測定(ding)(ding)壓痕直徑的(de)大小,而是測定(ding)(ding)壓痕的(de)深度(du)(du)。洛氏(shi)硬(ying)度(du)(du)的(de)測定(ding)(ding)是在先后兩次施(shi)加負(fu)荷(he)(初負(fu)荷(he)Po及總負(fu)荷(he)P)的(de)作(zuo)用下(xia),將(jiang)標準(zhun)型壓頭(金剛(gang)石(shi)圓錐體或鋼球)壓入金屬表面,當(dang)卸除主(zhu)負(fu)荷(he)P1(P1=P-P0)后,可得到由于(yu)主(zhu)負(fu)荷(he)P1所引起的(de)殘余壓入深度(du)(du)值(zhi)e。e值(zhi)越大,金屬的(de)硬(ying)度(du)(du)越低(di);反(fan)之則(ze)硬(ying)度(du)(du)越高。e值(zhi)以規定(ding)(ding)單(dan)位(wei)(wei)0.002mm表示(shi)(shi),壓頭軸向(xiang)位(wei)(wei)移一(yi)個單(dan)位(wei)(wei)(0.002mm)相(xiang)當(dang)于(yu)洛氏(shi)硬(ying)度(du)(du)變化一(yi)個數,洛氏(shi)硬(ying)度(du)(du)用符號HR表示(shi)(shi)。洛氏(shi)硬(ying)度(du)(du)分為HRC、HRA和HRB三種。
33. 晶(jing)粒(crystalline grain)、晶(jing)界(jie)(grain boundary)
組成金屬材料的(de)小(xiao)晶(jing)體,稱為(wei)晶(jing)粒(li)。晶(jing)粒(li)與晶(jing)粒(li)之間(jian)的(de)分界面,稱為(wei)晶(jing)界。
34. 相(xiang)(phase)、相(xiang)界(phase boundary)
在金(jin)屬或合金(jin)中,凡成分相同(tong)(tong)、結構相同(tong)(tong)并由界(jie)(jie)(jie)面互相隔開的(de)均勻組成部分,稱(cheng)為(wei)相,相與相之間(jian)的(de)界(jie)(jie)(jie)面,稱(cheng)為(wei)相界(jie)(jie)(jie)。
35. 固(gu)溶體(solid solution)
組成(cheng)合金(jin)的(de)(de)(de)一種金(jin)屬元素的(de)(de)(de)晶(jing)體(ti)(ti)中(zhong)溶(rong)有(you)另一種元素的(de)(de)(de)原子形成(cheng)的(de)(de)(de)固態相,稱為固溶(rong)體(ti)(ti)。固溶(rong)體(ti)(ti)一般(ban)有(you)較高的(de)(de)(de)強度(du)、良好(hao)的(de)(de)(de)塑性(xing)、耐蝕性(xing)以及(ji)高的(de)(de)(de)電阻(zu)和磁性(xing)。
按溶(rong)(rong)(rong)(rong)質原(yuan)(yuan)子(zi)在(zai)晶(jing)(jing)格(ge)中(zhong)的(de)位置(zhi)不同可(ke)分為置(zhi)換(huan)固溶(rong)(rong)(rong)(rong)體(ti)和間(jian)隙固溶(rong)(rong)(rong)(rong)體(ti)。溶(rong)(rong)(rong)(rong)質原(yuan)(yuan)子(zi)占據溶(rong)(rong)(rong)(rong)劑晶(jing)(jing)格(ge)中(zhong)的(de)結點位置(zhi)而形成的(de)固溶(rong)(rong)(rong)(rong)體(ti)稱置(zhi)換(huan)固溶(rong)(rong)(rong)(rong)體(ti)。溶(rong)(rong)(rong)(rong)質原(yuan)(yuan)子(zi)分布于溶(rong)(rong)(rong)(rong)劑晶(jing)(jing)格(ge)間(jian)隙而形成的(de)固溶(rong)(rong)(rong)(rong)體(ti)稱間(jian)隙固溶(rong)(rong)(rong)(rong)體(ti)。
按(an)固(gu)溶(rong)(rong)(rong)度來(lai)分類(lei):可(ke)分為有限固(gu)溶(rong)(rong)(rong)體和無(wu)限固(gu)溶(rong)(rong)(rong)體。無(wu)限固(gu)溶(rong)(rong)(rong)體只可(ke)能是置換固(gu)溶(rong)(rong)(rong)體。
按溶(rong)(rong)質原子(zi)與溶(rong)(rong)劑(ji)原子(zi)的(de)相對(dui)分(fen)布來分(fen),可分(fen)為無序固溶(rong)(rong)體和有(you)序固溶(rong)(rong)體。
36. 金屬化(hua)合物(wu)(metal compounds)
合(he)(he)金(jin)中不同元素的(de)原子相互作(zuo)用形成的(de)、晶格類型和性能都完全不同于其組成元素的(de),具(ju)有金(jin)屬(shu)特(te)性的(de)固態相,稱(cheng)為(wei)金(jin)屬(shu)化(hua)合(he)(he)物。金(jin)屬(shu)化(hua)合(he)(he)物多數具(ju)有熔(rong)點(dian)高、硬而脆的(de)特(te)點(dian),是合(he)(he)金(jin)中很重(zhong)要的(de)強化(hua)相。
37. 奧氏體(austenite,A)
奧(ao)氏體(A),是(shi)碳(tan)(tan)在(zai)γ-Fe中的固溶體,溶碳(tan)(tan)能力(li)較大,在(zai)723℃為0.8%,在(zai)1147℃時達到最大值2.06%,它是(shi)碳(tan)(tan)鋼在(zai)高溫時的組(zu)織。
奧氏體是一種塑(su)性(xing)很好、強(qiang)度較(jiao)低的(de)固溶(rong)體、具有(you)一定韌性(xing),不(bu)具有(you)鐵磁性(xing)。
33. 鐵素體(ferrite,F或(huo)FN)
鐵素體(F)是(shi)碳在α-Fe中的固溶(rong)體,其溶(rong)碳能力較(jiao)差,室(shi)溫(wen)下(xia)僅溶(rong)碳0.006%,在723℃時(shi)達到最大值0.02%,所以(yi)其強度、硬(ying)度較(jiao)低,塑性及韌性很高,它是(shi)碳鋼(gang)在常溫(wen)時(shi)的主(zhu)體相。
39. 滲碳體((Fe3C)
滲碳體(Fe3C)是鐵和碳的化合物,含碳量為6.69%,性能硬而脆,幾乎沒有塑性,它是鋼中的強化相。
40. 珠(zhu)光體(pearlie,P)
珠(zhu)光體(ti)(P)是鐵(tie)素(su)體(ti)和滲碳(tan)(tan)體(ti)相間排列的片狀層組織,是一種機械混合物,因此(ci),其(qi)力(li)(li)學性能(neng)介于(yu)鐵(tie)素(su)體(ti)和滲碳(tan)(tan)體(ti)之間,綜合力(li)(li)學性能(neng)較好。
41. 臨界點(critical point)
鋼加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)和冷(leng)卻時(shi)發(fa)生相轉(zhuan)變的(de)(de)(de)(de)溫度(du)叫臨(lin)界(jie)點(dian)或臨(lin)界(jie)溫度(du),在(zai)實際(ji)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)和冷(leng)卻時(shi),鋼的(de)(de)(de)(de)相變與(yu)在(zai)極(ji)端緩(huan)慢(man)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(或冷(leng)卻)的(de)(de)(de)(de)平衡(heng)狀態不一(yi)樣,往(wang)往(wang)是在(zai)一(yi)定的(de)(de)(de)(de)過(guo)熱(re)(re)(re)或者(zhe)過(guo)冷(leng)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)進行(xing)的(de)(de)(de)(de)。這樣就(jiu)使得實際(ji)加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)或冷(leng)卻時(shi)的(de)(de)(de)(de)臨(lin)界(jie)點(dian)不在(zai)同一(yi)溫度(du)上(shang)。臨(lin)界(jie)點(dian)用(yong)A表示;加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)時(shi)的(de)(de)(de)(de)臨(lin)界(jie)點(dian)在(zai)臨(lin)界(jie)點(dian)A右下(xia)標字母(mu)c;冷(leng)卻時(shi)的(de)(de)(de)(de)臨(lin)界(jie)點(dian)在(zai)臨(lin)界(jie)點(dian)A右下(xia)標字母(mu)r。對鋼來說,常(chang)見的(de)(de)(de)(de)平衡(heng)狀態和加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)時(shi)的(de)(de)(de)(de)臨(lin)界(jie)點(dian)有以下(xia)幾(ji)個。
A1-在平衡狀態下,奧氏體、鐵素體、滲碳體共存的溫度,也就是下臨界點。
A3-亞共析鋼在平衡狀態下,奧氏體和鐵素體共存的最高溫度,也就是亞共析鋼的上臨界點。
Acm-過共析鋼在平衡狀態下,奧氏體和滲碳體共存的最高溫度,也就是過共析鋼的上臨界點。
Ac1-鋼加熱時,所有珠光體都轉變為奧氏體的溫度。
Ac3-亞共析鋼加熱時,所有鐵素體都轉變為奧氏體的溫度。
Accm-過共析鋼加熱時,所有滲碳體都溶入奧氏體的溫度。
Ar1-鋼高溫奧氏體化后冷卻時,奧氏體轉變為珠光體的溫度。
Ar3-亞共析鋼高溫奧氏體化后冷卻時,鐵素體開始析出的溫度。
Arcm-過共析鋼高溫完全奧氏體化后冷卻時,滲碳體開始析出的溫度。
Ms-鋼高溫奧氏體化后,在大于臨界冷卻速度冷卻時,其中奧氏體開始轉變為馬氏體的溫度。
M2-奧氏體轉變為馬氏體的終了溫度。
Ac1、Ac3、Accm隨加熱速度而定,加熱速度越快,其值越高。而Ar1、Ar3、和Arcm則隨冷卻速度的加快而降低,當冷卻速度超過一定值(臨界冷卻速度)時,將完全消失,一般Ac1>A1>Ar1、Ac3>A3>Ar3、Accm>Acm>Arcm 。對碳鋼來說,這些臨界點在鐵碳平衡圖上可查到。
42. 熱處理(heat treatment &thermal treatment)
熱處理就是(shi)將金屬成材或零件(jian)加熱到(dao)低于熔點的(de)一定(ding)溫(wen)度,并將此溫(wen)度保持(chi)一段時間,然后冷卻(que)至一定(ding)溫(wen)度的(de)工藝過程。熱處理過程一般都要經(jing)過加熱→保溫(wen)→冷卻(que)三(san)個階段。
熱(re)處理和其他加工處理不同,它不改(gai)變金屬(shu)成材(cai)或零件(jian)的(de)(de)(de)形狀和大小,而(er)是通過(guo)改(gai)變金屬(shu)的(de)(de)(de)內部組織來改(gai)善(shan)金屬(shu)的(de)(de)(de)性能(neng),提高(gao)材(cai)料的(de)(de)(de)使用價值,滿足各(ge)種使用要(yao)求,并提高(gao)質量、節省(sheng)材(cai)料及延長使用壽(shou)命。鋼的(de)(de)(de)熱(re)處理工藝(yi)包括(kuo)退火、正火、淬火、回火和表(biao)面熱(re)處理等方法。
43. 退火(annealing)
常用的(de)(de)(de)退火(huo)(huo)又可(ke)分為(wei)完(wan)全(quan)退火(huo)(huo)、再結晶退火(huo)(huo)和(he)消(xiao)除應力(li)退火(huo)(huo)。完(wan)全(quan)退火(huo)(huo)是將鐵碳合金(jin)完(wan)全(quan)奧氏體化(加熱到(dao)Aa以上20~30℃)然后緩慢冷卻(que),以獲(huo)得(de)接近平衡組織(zhi)的(de)(de)(de)工藝過程。完(wan)全(quan)退火(huo)(huo)適(shi)用于處理亞共析鋼(gang)、中合金(jin)鋼(gang),目的(de)(de)(de)是改(gai)善鋼(gang)鑄件或熱軋型材的(de)(de)(de)力(li)學性能(neng)。由(you)于加熱溫度超(chao)過上臨界點,使(shi)組織(zhi)完(wan)全(quan)重結晶,可(ke)達到(dao)細化晶粒(li)、均(jun)勻組織(zhi)、降低硬(ying)度、充(chong)分消(xiao)除內(nei)應力(li)等目的(de)(de)(de)。
再結(jie)晶(jing)退(tui)(tui)火(huo)是將變(bian)形后的(de)(de)(de)金屬加熱到(dao)再結(jie)晶(jing)溫度(du)以(yi)上(shang)(6600℃~Ae3),保持適(shi)當時(shi)間(jian),使(shi)被冷(leng)加工(gong)拉(la)長了的(de)(de)(de)和破(po)碎了的(de)(de)(de)晶(jing)粒重新(xin)成核和長大成正常晶(jing)粒,成為沒有內應力的(de)(de)(de)新(xin)的(de)(de)(de)穩定組織,使(shi)鋼的(de)(de)(de)物理機械性能(neng)基本(ben)上(shang)都能(neng)得(de)到(dao)恢復。對(dui)于連(lian)續多(duo)次(ci)冷(leng)加工(gong)的(de)(de)(de)鋼材(cai),因隨加工(gong)道次(ci)的(de)(de)(de)增加、硬(ying)度(du)不斷(duan)升高,塑性不斷(duan)下降,必(bi)須在兩次(ci)加工(gong)中間(jian)安排(pai)一次(ci)再結(jie)晶(jing)退(tui)(tui)火(huo)、使(shi)其軟化。以(yi)便鋼材(cai)能(neng)進一步加工(gong)。這種退(tui)(tui)火(huo)又稱為軟化退(tui)(tui)火(huo)或(huo)中間(jian)退(tui)(tui)火(huo)。
消除(chu)應力退(tui)(tui)火是為了除(chu)去由于塑性變形加工(gong)、焊接等原因造成的(de)(de)以及鑄件內存在的(de)(de)殘余應力而進行的(de)(de)熱處理工(gong)藝,消除(chu)應力退(tui)(tui)火的(de)(de)加熱溫度低于鋼的(de)(de)再結晶溫度。
44. 正火(normalizing)
將鋼加熱到Ac3或Acm以上30~50℃,保溫后在空氣中冷卻,得到珠光體型組織的熱處理工藝叫正火。正火主要用于碳鋼和低合金鋼,其目的是提高其力學性能,細化晶粒,改善組織,使晶粒細化和碳化物分布均勻化,去除材料的內應力,降低材料的硬度。
正火與退(tui)火的(de)區別(bie)是正火的(de)冷卻速度(du)稍快,所獲得的(de)組織比退(tui)火細,力(li)學性能也有(you)所提高(gao)。
45. 淬火(quenching)
將鋼加熱到Ac3(亞共析鋼)或Ac1(過共析鋼)以上30~50℃,保溫后以大于臨界冷卻速度的速度快速冷卻的熱處理工藝叫淬火。淬火一般是為了得到馬氏體組織,使鋼得到強化。淬火馬氏體是碳在a-Fe中的過飽和固溶體。
淬火的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是使過冷奧氏(shi)體(ti)(ti)進行馬氏(shi)體(ti)(ti)或貝氏(shi)體(ti)(ti)轉變,得到馬氏(shi)體(ti)(ti)或貝氏(shi)體(ti)(ti)組織,然后配合不同溫(wen)度(du)的(de)(de)回(hui)火,以(yi)大幅提高鋼的(de)(de)強度(du)、硬度(du)、耐(nai)磨性、疲(pi)勞強度(du)以(yi)及韌性等,從而(er)滿(man)足各種機械零(ling)件和工具的(de)(de)不同使用要求。也可以(yi)通(tong)過淬火滿(man)足某些特種鋼材的(de)(de)鐵磁性、耐(nai)蝕性等特殊的(de)(de)物理、化學(xue)性能(neng)。
46. 回火(huo)(tempering)
鋼淬火后為了消除殘余應力及獲得所需要的組織和性能,將其重新加熱到Ac1以下某一溫度,保溫后進行冷卻的熱處理工藝叫回火。按回火溫度的不同,回火可分為低溫、中溫和高溫回火。
47. 調質(zhi)(quenching and high temperature tempering)
通常將淬火(huo)加(jia)高溫回火(huo)的(de)(de)熱(re)處理工(gong)藝叫(jiao)調質。調質后獲得(de)回火(huo)索氏體組(zu)織,可使(shi)鋼(gang)件得(de)到(dao)強度與韌性相配合(he)的(de)(de)良(liang)好的(de)(de)綜合(he)力學性能。
48. 固溶處(chu)理(solution treatment)
固溶處理指將合金加熱到高溫單相區然后恒溫保持,使過剩相充分溶解到固溶體中后快速冷卻,以得到過飽和固溶體的熱處理工藝。其目的是改善金屬的塑性和韌性,并為進一步進行沉淀硬化處理準備條件。適用于多種特殊鋼、高(gao)溫合金、特殊性能合金及有色金屬。尤其適用于熱處理后需要再加工的零件;消除成形工序間的冷作硬化;焊接后工件。
對于非超低碳型的奧氏體不銹鋼,通過固溶處理可使過剩的碳被固溶在奧氏體中,從而可消除其晶間腐蝕的敏感性。一般情況下,對不銹鋼多加熱到1000~1120℃,并按1min/mm進行保溫,然后進行急冷,使得過剩的碳來不及向晶界間遷移,從而達到消除晶界貧鉻的目的。經固溶處理的奧氏體不銹鋼仍要防止在敏化溫度加熱,否則碳化鉻會重新沿晶界析出。
49. 穩定化處理(stabilizing treatment & steadiness treatment)
穩定(ding)化(hua)處理是(shi)穩定(ding)組織,消除殘余應(ying)力,以使工(gong)件形狀和(he)尺寸保持(chi)在(zai)規定(ding)范圍(wei)內的任何一種熱處理工(gong)藝。主(zhu)要運(yun)用在(zai)以下幾種情況。
a. 為使工件在(zai)(zai)長(chang)期(qi)服役(yi)的(de)(de)(de)條(tiao)件下形狀(zhuang)和尺(chi)寸變化(hua)能夠保持(chi)在(zai)(zai)規定范圍內的(de)(de)(de)熱(re)處理(li)。對于預(yu)應力(li)鋼材,穩定化(hua)處理(li)的(de)(de)(de)作(zuo)用是(shi)將鋼絲中的(de)(de)(de)大部分殘余應力(li)消除(chu),使絞線結構(gou)穩定,切斷(duan)時(shi)不松散,彈性(xing)極限提高,在(zai)(zai)長(chang)期(qi)保持(chi)張力(li)下服役(yi)時(shi)應力(li)損失(松弛)較(jiao)低。
b. 含(han)鈦(tai)(tai)或(huo)含(han)鈮(ni)的(de)(de)(de)奧氏(shi)(shi)體(ti)不銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)一種(zhong)提高(gao)(gao)耐晶(jing)間腐蝕能(neng)力的(de)(de)(de)熱處理方法。在奧氏(shi)(shi)體(ti)不銹鋼(gang)(gang)冶煉(lian)時(shi)加(jia)入數倍于(yu)含(han)碳(tan)量的(de)(de)(de)鈦(tai)(tai)或(huo)鈮(ni)元素(su),可在形(xing)成(cheng)Cr23C6之前(qian)優(you)先形(xing)成(cheng)鈦(tai)(tai)或(huo)鈮(ni)的(de)(de)(de)碳(tan)化(hua)(hua)物,這些碳(tan)化(hua)(hua)物幾乎不固溶于(yu)奧氏(shi)(shi)體(ti)中(zhong)。在焊(han)件(jian)從高(gao)(gao)溫冷(leng)卻(que)時(shi),即(ji)使經過易(yi)析(xi)出CrCr23 C6的(de)(de)(de)敏化(hua)(hua)溫度區間(850~450℃)時(shi)也不會沿晶(jing)界大(da)量析(xi)出CrCr23 C66,從而大(da)大(da)提高(gao)(gao)了(le)耐晶(jing)間腐蝕的(de)(de)(de)能(neng)力。為(wei)了(le)使鋼(gang)(gang)達到(dao)最大(da)的(de)(de)(de)穩(wen)定度,還應做穩(wen)定化(hua)(hua)處理,即(ji)將構(gou)件(jian)加(jia)熱至900℃使Cr23C6充分(fen)溶解到(dao)奧氏(shi)(shi)體(ti)中(zhong),而此時(shi)讓鈦(tai)(tai)和(he)鈮(ni)充分(fen)形(xing)成(cheng)非(fei)常穩(wen)定的(de)(de)(de)碳(tan)化(hua)(hua)鈦(tai)(tai)和(he)碳(tan)化(hua)(hua)鈮(ni)。然后(hou)在空氣中(zhong)冷(leng)卻(que),即(ji)使經過敏化(hua)(hua)溫度,也無Cr23C6在晶(jing)界析(xi)出。經穩(wen)定化(hua)(hua)處理后(hou)的(de)(de)(de)奧氏(shi)(shi)體(ti)不銹鋼(gang)(gang)便大(da)大(da)降低了(le)晶(jing)間腐蝕的(de)(de)(de)可能(neng)性。
50. 敏化處理(sensitizing treatment)
使金(jin)屬(通常是(shi)合金(jin))的(de)(de)晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)敏(min)感(gan)性(xing)明顯(xian)提高的(de)(de)熱(re)處理。鋼中(zhong)的(de)(de)碳(通常含0.08%)與鉻(ge)(ge)結合,在(zai)熱(re)處理過(guo)(guo)程中(zhong)或在(zai)焊接過(guo)(guo)程中(zhong)在(zai)晶(jing)界(jie)析(xi)出(chu)。形(xing)成(cheng)的(de)(de)碳化物使晶(jing)界(jie)出(chu)現貧鉻(ge)(ge),降低(di)了材(cai)料的(de)(de)耐應力腐(fu)蝕(shi)性(xing)。一(yi)般(ban)在(zai)420~850℃范(fan)圍(wei)內(nei)停留時間(jian)過(guo)(guo)長(chang),奧氏體(ti)不(bu)銹鋼會(hui)由于(yu)碳化鉻(ge)(ge)的(de)(de)析(xi)出(chu)而造成(cheng)晶(jing)間(jian)貧鉻(ge)(ge),增加材(cai)料的(de)(de)晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)傾向(xiang),這個溫度(du)范(fan)圍(wei)即為(wei)敏(min)化區間(jian)。
敏化(hua)處(chu)理(li)一般是(shi)指(zhi)已經經過固溶處(chu)理(li)的(de)(de)(de)奧氏(shi)(shi)體不銹(xiu)鋼(gang)(gang),在500~850℃加(jia)熱,將Cr從固溶體中以(yi)碳化(hua)鉻的(de)(de)(de)形式析出,造成奧氏(shi)(shi)體不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)晶(jing)界腐蝕敏感性,這就(jiu)是(shi)敏化(hua)處(chu)理(li),是(shi)用來(lai)衡(heng)量奧氏(shi)(shi)體不銹(xiu)鋼(gang)(gang)晶(jing)界腐蝕傾向的(de)(de)(de)一種檢測手段。
51. 碳當量(liang)(carbon equivalent)
碳(tan)(tan)(tan)(tan)當(dang)(dang)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)是(shi)(shi)將鋼(gang)(gang)(gang)鐵(tie)中各(ge)種合金(jin)(jin)元素折算(suan)成碳(tan)(tan)(tan)(tan)的(de)含量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)。碳(tan)(tan)(tan)(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)中決定強度和可焊(han)(han)性(xing)的(de)因素主(zhu)要(yao)(yao)是(shi)(shi)含碳(tan)(tan)(tan)(tan)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)。合金(jin)(jin)鋼(gang)(gang)(gang)(主(zhu)要(yao)(yao)是(shi)(shi)低合金(jin)(jin)鋼(gang)(gang)(gang))除碳(tan)(tan)(tan)(tan)以(yi)(yi)外(wai)各(ge)種合金(jin)(jin)元素對鋼(gang)(gang)(gang)材(cai)(cai)的(de)強度與可焊(han)(han)性(xing)也起著(zhu)重(zhong)要(yao)(yao)作用(yong)。為(wei)便于(yu)表達這(zhe)些材(cai)(cai)料(liao)的(de)強度性(xing)能(neng)和焊(han)(han)接性(xing)能(neng),通過(guo)大量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)試驗數(shu)據的(de)統計,簡單(dan)地以(yi)(yi)碳(tan)(tan)(tan)(tan)當(dang)(dang)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)來表示(shi)。有許(xu)多碳(tan)(tan)(tan)(tan)當(dang)(dang)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)指標,如(ru)拉伸強度碳(tan)(tan)(tan)(tan)當(dang)(dang)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)、屈服強度碳(tan)(tan)(tan)(tan)當(dang)(dang)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)、焊(han)(han)接碳(tan)(tan)(tan)(tan)當(dang)(dang)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang),還有冷裂敏感性(xing)指標(實質上也是(shi)(shi)碳(tan)(tan)(tan)(tan)當(dang)(dang)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang))。通過(guo)對鋼(gang)(gang)(gang)的(de)碳(tan)(tan)(tan)(tan)當(dang)(dang)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)和冷裂敏感指數(shu)的(de)估算(suan),可以(yi)(yi)初步(bu)衡量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)低合金(jin)(jin)高(gao)強度鋼(gang)(gang)(gang)冷裂敏感性(xing)的(de)高(gao)低,這(zhe)對焊(han)(han)接工藝條(tiao)件如(ru)預熱、焊(han)(han)后熱處理、線能(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)等的(de)確定具(ju)有重(zhong)要(yao)(yao)的(de)指導作用(yong)。
國際焊(han)接學會推薦的碳當量公式CE(IIW):
CE(IIW)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15 (%)
式中(zhong)的(de)(de)元素符號均表示(shi)該(gai)元素的(de)(de)質量分數。該(gai)式主要(yao)適用于(yu)(yu)中(zhong)、高強度的(de)(de)非調(diao)質低合金高強度鋼(Rm=500~900MPa。當板厚小(xiao)于(yu)(yu)20mm,CE(IIW)<0.40%時,鋼材淬硬傾向不(bu)大(da),焊(han)接性良好,不(bu)需(xu)預(yu)熱;CE(IIW)=0.40%~0.60%%,特別當大(da)于(yu)(yu)0.5%時,鋼材易于(yu)(yu)淬硬,焊(han)接前需(xu)預(yu)熱。

