①. 交貨(huo)狀態(delivery condition)
交(jiao)(jiao)(jiao)貨狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)是指交(jiao)(jiao)(jiao)貨產品的(de)最終(zhong)塑性變(bian)形加工(gong)或最終(zhong)熱(re)(re)(re)處理(li)(li)的(de)狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)。最終(zhong)塑性變(bian)形加工(gong)狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)也可理(li)(li)解(jie)為(wei)(wei)不經(jing)(jing)過熱(re)(re)(re)處理(li)(li)交(jiao)(jiao)(jiao)貨的(de)狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai),如熱(re)(re)(re)軋(ya)(ya)(鍛)及冷拉(軋(ya)(ya))狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)。經(jing)(jing)正(zheng)火(huo)(huo)(huo)、退火(huo)(huo)(huo)、高溫(wen)回(hui)火(huo)(huo)(huo)、調質(zhi)及固溶(rong)等處理(li)(li)的(de)統稱為(wei)(wei)熱(re)(re)(re)處理(li)(li)狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)交(jiao)(jiao)(jiao)貨,或根據熱(re)(re)(re)處理(li)(li)類別分(fen)別稱正(zheng)火(huo)(huo)(huo)、退火(huo)(huo)(huo)、高溫(wen)回(hui)火(huo)(huo)(huo)、調質(zhi)及固溶(rong)等狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)交(jiao)(jiao)(jiao)貨。
②. 熱軋狀態(hot rolling condition)
鋼材在熱軋(ya)或(huo)鍛造后(hou)不再對(dui)其進(jin)行專門熱處理,冷卻后(hou)直接交貨,稱為熱軋(ya)或(huo)熱鍛狀態。
熱(re)軋(ya)(ya)(ya)(鍛(duan)(duan))的(de)終止溫(wen)度(du)為800~900℃,之后(hou)一般在空氣中(zhong)自然(ran)冷卻,因而(er)(er)熱(re)軋(ya)(ya)(ya)(鍛(duan)(duan))狀態相(xiang)當于正(zheng)火處(chu)理。所不同的(de)是因為熱(re)軋(ya)(ya)(ya)(鍛(duan)(duan))終止溫(wen)度(du)有(you)高(gao)有(you)低,不像(xiang)正(zheng)火處(chu)理加熱(re)溫(wen)度(du)控(kong)制(zhi)嚴格,因而(er)(er)鋼(gang)(gang)材組織與性能的(de)波(bo)動比(bi)正(zheng)火大。目前不少鋼(gang)(gang)鐵企業采(cai)(cai)用控(kong)制(zhi)終軋(ya)(ya)(ya)溫(wen)度(du)軋(ya)(ya)(ya)制(zhi),由于終軋(ya)(ya)(ya)溫(wen)度(du)控(kong)制(zhi)很嚴格,并在終軋(ya)(ya)(ya)后(hou)采(cai)(cai)取強(qiang)制(zhi)冷卻措施,因而(er)(er)鋼(gang)(gang)的(de)晶粒(li)細(xi)化,交貨(huo)鋼(gang)(gang)材有(you)較高(gao)的(de)綜合力學性能。無扭控(kong)冷熱(re)軋(ya)(ya)(ya)盤條(tiao)比(bi)普通熱(re)軋(ya)(ya)(ya)盤條(tiao)性能優(you)越就(jiu)是這個道理。
熱軋(ya)(鍛)狀態交貨的鋼材,由(you)于表面覆蓋有一層氧化鐵皮,因而具(ju)有一定的耐(nai)蝕性(xing),儲運保管的要求不像冷(拉)軋(ya)狀態交貨的鋼材那樣(yang)嚴格(ge),大(da)中型型鋼、中厚(hou)鋼板可以在露天貨場或經苦蓋后存(cun)放(fang)。
③. 冷拉(軋(ya))狀態 [cold drawn(rolling)condition]
經冷拉、冷軋(ya)等冷加工成形的(de)(de)鋼材(cai),不經任何熱(re)處理而(er)直接(jie)交貨的(de)(de)狀(zhuang)態(tai)(tai),稱(cheng)為冷拉或冷軋(ya)狀(zhuang)態(tai)(tai)。與熱(re)軋(ya)(鍛)狀(zhuang)態(tai)(tai)相比,冷拉(軋(ya))狀(zhuang)態(tai)(tai)的(de)(de)鋼材(cai)尺寸(cun)精(jing)度高,表面(mian)(mian)質量好,表面(mian)(mian)粗糙度低,并有較高的(de)(de)力學性能。
由于冷(leng)拉(軋)狀(zhuang)態交貨的鋼材表面沒有(you)氧(yang)化鐵皮覆(fu)蓋,并(bing)且存在(zai)很(hen)大的內應力,極易(yi)遭受(shou)腐蝕或生銹,因而冷(leng)拉(軋)狀(zhuang)態的鋼材,其包(bao)裝、儲運(yun)均有(you)較嚴格的要(yao)求(qiu),一般均需在(zai)庫房(fang)內保管,并(bing)應注(zhu)意庫房(fang)內的溫(wen)度、濕(shi)度控制。
④. 常用鋼的熱(re)處理方法(fa)分類
常用鋼的熱(re)處理(li)方法分類如(ru)圖(tu)16.5所(suo)示。熱(re)處理(li)的方法雖然(ran)很多,但(dan)任何一(yi)種熱(re)處理(li)工藝部(bu)是(shi)由(you)加(jia)熱(re)、保溫(wen)、冷卻三個階段組成見圖(tu)16.6,只(zhi)是(shi)加(jia)熱(re)溫(wen)度(du)(du)的高低、保溫(wen)時的長短和冷卻速度(du)(du)不同(tong)。
⑤. 正火狀(zhuang)態(norma lized condition)
鋼(gang)(gang)材(cai)出廠前經正(zheng)火(huo)熱處(chu)理,這種交(jiao)貨狀(zhuang)態(tai)(tai)稱正(zheng)火(huo)狀(zhuang)態(tai)(tai)。由于(yu)(yu)正(zheng)火(huo)加熱溫度(du)(du)[亞共(gong)析鋼(gang)(gang)為Ac3+(30~50℃),過(guo)共(gong)析鋼(gang)(gang)為Accm+(30~50℃)] 比(bi)熱軋終止溫度(du)(du)控制嚴(yan)格,因而鋼(gang)(gang)材(cai)的(de)組(zu)織(zhi)、性(xing)能(neng)均勻。與(yu)退火(huo)狀(zhuang)態(tai)(tai)的(de)鋼(gang)(gang)材(cai)相比(bi),由于(yu)(yu)正(zheng)火(huo)冷卻速(su)度(du)(du)較快(kuai),鋼(gang)(gang)的(de)組(zu)織(zhi)中珠(zhu)光(guang)體(ti)數(shu)量增多(duo),珠(zhu)光(guang)體(ti)層片及鋼(gang)(gang)的(de)晶粒細化(hua),因而有(you)較高的(de)綜合力(li)學性(xing)能(neng),并有(you)利于(yu)(yu)改善低(di)碳鋼(gang)(gang)的(de)魏(wei)氏組(zu)織(zhi)和(he)過(guo)共(gong)析鋼(gang)(gang)的(de)滲碳體(ti)網狀(zhuang),可為成品的(de)進一步熱處(chu)理做(zuo)好組(zu)織(zhi)準備。碳素(su)結(jie)(jie)構鋼(gang)(gang)、合金(jin)結(jie)(jie)構鋼(gang)(gang)鋼(gang)(gang)材(cai)常采用(yong)正(zheng)火(huo)狀(zhuang)態(tai)(tai)交(jiao)貨。某些低(di)合金(jin)高強度(du)(du)鋼(gang)(gang)如14MnMoVBRE、14CrMnMoVB鋼(gang)(gang)為了獲(huo)得(de)貝氏體(ti)組(zu)織(zhi),也要求(qiu)正(zheng)火(huo)狀(zhuang)態(tai)(tai)交(jiao)貨。
⑥. 退(tui)火狀態(annealed condition)
為降低(di)(di)鋼的(de)硬(ying)度和提高塑性(xing)(xing)(xing),便于加工(gong),或者為消除冷卻與焊接(jie)時(shi)產生的(de)硬(ying)脆性(xing)(xing)(xing)與內應力,可將鋼材加熱到(dao)(dao)800~900℃,經過保溫后緩慢冷卻,可達到(dao)(dao)使用的(de)要求。如白(bai)口鐵在900~1100℃退火,可降低(di)(di)硬(ying)脆性(xing)(xing)(xing),得到(dao)(dao)可鍛性(xing)(xing)(xing)。
鋼材出廠前經(jing)退火熱處理,這種交貨狀態(tai)稱退火狀態(tai)。退火的(de)(de)目(mu)的(de)(de)主要是消除和改善前道工序遺留的(de)(de)組織(zhi)缺陷和內應力,并(bing)為后道工序做好組織(zhi)和性能(neng)上的(de)(de)準備。
合(he)金結(jie)構鋼(gang)、保證(zheng)淬透性合(he)金鋼(gang)、冷鐓鋼(gang)、軸承鋼(gang)、工(gong)具鋼(gang)、汽輪機(ji)葉片用鋼(gang),鐵素(su)體型不(bu)銹耐(nai)熱鋼(gang)的鋼(gang)材常用退火狀態交貨。
⑦. 高溫回火狀態(high temperature tempering condition)
鋼(gang)(gang)(gang)材出廠前經(jing)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)回(hui)(hui)火(huo)熱處理,這種交貨狀(zhuang)態稱為高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)回(hui)(hui)火(huo)狀(zhuang)態。高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)回(hui)(hui)火(huo)的溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)高(gao)(gao),有利于(yu)徹底消除內應力,提(ti)高(gao)(gao)塑(su)性和韌(ren)性,碳(tan)素(su)結(jie)構(gou)鋼(gang)(gang)(gang)、合金結(jie)構(gou)鋼(gang)(gang)(gang)、保證淬透性合金鋼(gang)(gang)(gang)鋼(gang)(gang)(gang)材均(jun)可(ke)采用高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)回(hui)(hui)火(huo)狀(zhuang)態交貨。某些馬氏(shi)體(ti)型(xing)高(gao)(gao)強(qiang)(qiang)度(du)不銹鋼(gang)(gang)(gang)、高(gao)(gao)速(su)工(gong)具鋼(gang)(gang)(gang)和高(gao)(gao)強(qiang)(qiang)度(du)合金結(jie)構(gou)鋼(gang)(gang)(gang),由于(yu)有很高(gao)(gao)的淬透性以及合金元素(su)的強(qiang)(qiang)化作(zuo)用,常(chang)在(zai)淬火(huo)(或正火(huo))后進行一(yi)次高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)回(hui)(hui)火(huo),使鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)碳(tan)化物(wu)適當集(ji)中(zhong),得到碳(tan)化物(wu)顆粒較粗(cu)大的回(hui)(hui)火(huo)索氏(shi)體(ti)組織(zhi)(與球化退火(huo)組織(zhi)相似),因而(er),這種交貨狀(zhuang)態的鋼(gang)(gang)(gang)材有很好的切(qie)削加工(gong)性能。
⑧. 固(gu)溶處理(li)狀態(solid solution treatment)
鋼(gang)材(cai)出廠前經固(gu)(gu)溶(rong)處理(li),這種(zhong)交貨狀(zhuang)態(tai)稱(cheng)為(wei)固(gu)(gu)溶(rong)處理(li)狀(zhuang)態(tai)。這種(zhong)狀(zhuang)態(tai)主要適(shi)用于奧(ao)氏體不銹鋼(gang)材(cai)出廠前的處理(li)。通過固(gu)(gu)溶(rong)處理(li),得(de)到(dao)單相奧(ao)氏體組織,以提高鋼(gang)的韌性和塑性,為(wei)進一步冷加工(冷軋或冷拉)創造條件,也可為(wei)進一步沉淀硬化(hua)做好組織準(zhun)備(bei)。
鋼材(cai)(cai)交(jiao)(jiao)貨狀(zhuang)態(tai)(tai)還(huan)(huan)有(you)許多(duo)種,例(li)如調質狀(zhuang)態(tai)(tai)、時效處理狀(zhuang)態(tai)(tai)等(deng)。此外,還(huan)(huan)有(you)酸(suan)洗、剝皮、磨光、拋光等(deng)表面加(jia)工狀(zhuang)態(tai)(tai)。同(tong)一(yi)鋼材(cai)(cai)可以(yi)有(you)多(duo)種不同(tong)的(de)交(jiao)(jiao)貨狀(zhuang)態(tai)(tai),以(yi)滿足(zu)使用單(dan)(dan)位(wei)各種不同(tong)的(de)需(xu)要。正(zheng)確(que)(que)地選(xuan)(xuan)擇(ze)鋼材(cai)(cai)交(jiao)(jiao)貨狀(zhuang)態(tai)(tai),對(dui)使用單(dan)(dan)位(wei)的(de)進一(yi)步加(jia)工、處理,確(que)(que)保產(chan)品質量,降低生產(chan)成本都有(you)十分重要的(de)意義,必(bi)須引起(qi)足(zu)夠的(de)重視。訂購鋼材(cai)(cai)時,在貨單(dan)(dan)、合同(tong)等(deng)單(dan)(dan)據上,必(bi)須注明(ming)是(shi)(shi)何種交(jiao)(jiao)貨狀(zhuang)態(tai)(tai)。當選(xuan)(xuan)定(ding)熱處理狀(zhuang)態(tai)(tai)交(jiao)(jiao)貨時,還(huan)(huan)應注明(ming)是(shi)(shi)指鋼材(cai)(cai)本身還(huan)(huan)是(shi)(shi)試棒(bang),以(yi)免發生錯誤(wu)。
⑨. 耐蝕性(xing)(corrosion resistance)
是指金屬材料抵抗(kang)周(zhou)(zhou)圍(wei)介質(zhi)(zhi)腐蝕作用的(de)(de)能力。金屬的(de)(de)耐(nai)蝕性(xing)好(hao),就不易(yi)受到周(zhou)(zhou)圍(wei)介質(zhi)(zhi)的(de)(de)作用而(er)發生(sheng)質(zhi)(zhi)量上(shang)的(de)(de)變(bian)化(hua),表現(xian)出穩定的(de)(de)化(hua)學性(xing)能,因此又叫做(zuo)化(hua)學穩定性(xing)。根據腐蝕的(de)(de)種類不同,耐(nai)蝕性(xing)可分(fen)為抗(kang)氧化(hua)性(xing)、耐(nai)酸(suan)性(xing)等。
一般來(lai)說,鋼(gang)鐵(tie)的(de)耐(nai)蝕性不(bu)如(ru)有色金屬(shu)(shu)。但是,不(bu)同(tong)有色金屬(shu)(shu)的(de)耐(nai)蝕性不(bu)同(tong),同(tong)一種有色金屬(shu)(shu)的(de)耐(nai)蝕性,也(ye)因周圍腐蝕介質的(de)種類不(bu)同(tong)而異。
耐(nai)蝕性是在(zai)不(bu)同介質作用下的零件和構(gou)件選用金屬材料的重(zhong)要依據。
⑩. 力學性(xing)能(mproperti)
金屬材(cai)料在外力作(zuo)用下表現出來的(de)各種特性(xing),如彈性(xing)、塑性(xing)、韌(ren)性(xing)、強(qiang)度、硬度等。
?. 彈性(xing)(elasticity)
金屬材料受外力(li)作用發生了(le)變形,當去掉外力(li)后,恢復(fu)原來(lai)(lai)形狀和尺寸(cun)的能力(li),稱為彈性。金屬材料彈性的好壞,是通過彈性極限、比(bi)例極限來(lai)(lai)反映的。
金屬的彈性對制造(zao)彈性零(ling)部件(jian)具有重要意義。
?. 塑(su)性(plasticity)
金屬材(cai)料在(zai)外(wai)(wai)力(li)作用下產生永久變形(xing)(指去(qu)掉(diao)外(wai)(wai)力(li)后不能恢(hui)復原(yuan)狀的變形(xing)),但不會被破壞的能力(li),叫做塑性(xing)(xing)。塑性(xing)(xing)用斷后伸長率(lv)、斷面收(shou)縮率(lv)表示。
金屬(shu)(shu)的塑性與變形方(fang)式有(you)關。例如,有(you)些(xie)金屬(shu)(shu)在受(shou)拉(la)伸變形時(shi)要發生(sheng)破(po)壞,但受(shou)擠壓或模(mo)鍛時(shi)可不發生(sheng)破(po)裂(lie)。
金(jin)屬的(de)塑(su)性是進(jin)行壓力加工(gong)、冷彎工(gong)藝等必須考慮的(de)重(zhong)要(yao)因素。另外,適當的(de)塑(su)性對提(ti)高金(jin)屬結構的(de)安全可靠(kao)性十分(fen)必要(yao)。
13. 強度(intensity&strength)
金屬材(cai)料在外(wai)力作用下抵抗變(bian)形和斷裂的(de)能力稱為強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)。金屬材(cai)料的(de)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)是通(tong)過比例(li)極(ji)限、彈性極(ji)限、屈服強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)、抗拉強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)等許多強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)指標來(lai)反映的(de)。
在(zai)外(wai)力作用下工(gong)作的(de)零件(jian)或構件(jian),其強度(du)是選用金屬材料的(de)重要(yao)依據(ju)。
14. 強度極(ji)限(ultimate strength)
強度(du)極限是(shi)在拉(la)伸(shen)應力-應變曲線上的最大應力點。
15. 比例極限(proportional limit)
在彈性(xing)變(bian)形階段,金屬材料所承(cheng)受的和應(ying)變(bian)能力(li)保持正比(bi)的最(zui)大(da)應(ying)力(li),稱(cheng)為比(bi)例(li)(li)極(ji)限。由于比(bi)例(li)(li)極(ji)限很難(nan)測定(ding),所以常常采(cai)用發生很微小的塑(su)性(xing)變(bian)形量(liang)的應(ying)力(li)值來表(biao)示,稱(cheng)為規定(ding)比(bi)例(li)(li)極(ji)限。
16. 彈性極限(xian)(elastic limit)
金屬(shu)能保(bao)持(chi)彈性變形的最(zui)大(da)應力,稱為(wei)彈性極(ji)限(xian)。由于彈性極(ji)限(xian)很難測定,所以常常采(cai)用(yong)很微小的塑性變形量的應力值來表示。
17. 屈服極限(yield limit)
屈(qu)服極限為(wei)材料的(de)拉伸應力(li)(li)超過彈(dan)性范圍(wei),開始(shi)發生塑性變(bian)形時的(de)應力(li)(li)。有(you)些材料的(de)拉伸應力(li)(li)-應變(bian)曲(qu)線并不(bu)出現明(ming)顯的(de)屈(qu)服平臺,即不(bu)能(neng)明(ming)確地確定(ding)其屈(qu)服點。對于此種情況,工(gong)程(cheng)上規定(ding)取試樣產生0.2%殘余變(bian)形的(de)應力(li)(li)值作(zuo)為(wei)條(tiao)件屈(qu)服極限。
SMYS:規(gui)定的最(zui)小(xiao)屈服強度(du)(the specified minimum yield strength)。這個詞匯經常在(zai)一些壓力試驗等規(gui)范內(nei)出現(xian)。
18. 抗拉強度(tensile strength)
與規定的(de)最小拉(la)(la)伸強度(SMTS)金屬試樣拉(la)(la)伸時,在(zai)(zai)拉(la)(la)斷前所承受的(de)最大應力(li),稱為(wei)(wei)抗拉(la)(la)強度。它(ta)表示金屬材料在(zai)(zai)拉(la)(la)力(li)作用(yong)下(xia)抵抗大量(liang)塑性變形和破壞的(de)能力(li),抗拉(la)(la)強度以Rm表示,單(dan)位(wei)為(wei)(wei)MPa。
SMTS為規定的(de)最小拉伸強度(the specified minimum tensile strength)。
19. 抗(kang)彎強度(bending strength)
試樣(yang)在位于兩(liang)支(zhi)承(cheng)(cheng)中間的(de)集中負荷(he)作(zuo)用下折斷時,折斷橫截面(mian)(危險(xian)截面(mian))所承(cheng)(cheng)受的(de)最大正應力,稱(cheng)為抗(kang)彎強度。
20. 抗壓強(qiang)度(compressive stgth)
材料在壓力作(zuo)用(yong)下不(bu)發生碎裂的(de)所能承(cheng)受(shou)的(de)最大正應力,稱為抗壓強(qiang)度。
21. 伸長率(elongation percentage)
金屬在拉(la)伸試驗時,試樣拉(la)斷(duan)后,其(qi)標(biao)(biao)距部分所增加的長(chang)度(du)與(yu)原標(biao)(biao)距長(chang)度(du)的百分比,稱(cheng)為斷(duan)后伸長(chang)率。以A表示,單位為%。標(biao)(biao)距長(chang)度(du)對伸長(chang)率影響很大,所以伸長(chang)率必須注明標(biao)(biao)距。
22. 斷面收縮率(section shrinkage)
金屬(shu)拉(la)伸試(shi)驗中,在斷(duan)裂(lie)處試(shi)樣(yang)截面(mian)(mian)面(mian)(mian)積減小的(de)百分率(lv),稱為斷(duan)面(mian)(mian)收(shou)縮率(lv)。
23. 持久極限(endurance limit)或(huo)持久強度(du)(rupture strength)
持久極限指金屬材料在(zai)給(gei)定溫度(du)下,經過一定時間(jian)破(po)壞時所能(neng)承受(shou)的恒定應力。
24. 蠕(ru)變極限(creep limit)
金屬材料在一定(ding)溫度和長時間(jian)受力狀態下(xia),即使(shi)所受應力小于(yu)其屈服強度,但隨著時間(jian)的增長,也會(hui)慢慢地產生塑性(xing)變(bian)形,這種現(xian)象稱為蠕(ru)變(bian)。
蠕變極限是指金屬材料在一定溫度和(he)恒定應力下,在規(gui)定的時(shi)間內的蠕變變形量或蠕變速度不超過某(mou)一規(gui)定值(zhi)時(shi)所能承受的最大應力。
25. 疲(pi)勞極限(fatigue limit)
金屬材料在受(shou)(shou)重復或(huo)交變(bian)應(ying)力(li)作(zuo)用(yong)時,雖其(qi)所受(shou)(shou)應(ying)力(li)遠小于抗拉強度,甚至小于彈(dan)性極(ji)限,經多次循(xun)(xun)環(huan)后,在無顯著外觀變(bian)形情(qing)況下(xia)而會發生斷裂,這種現象稱為疲勞。金屬材料在重復或(huo)交變(bian)應(ying)力(li)作(zuo)用(yong)下(xia),經過周次N的應(ying)力(li)循(xun)(xun)環(huan)仍(reng)不發生斷裂時所能承(cheng)受(shou)(shou)最(zui)大(da)應(ying)力(li)稱為疲勞極(ji)限。
26. 疲勞強度(fatigue strength)
金(jin)屬材(cai)料在重復或交變應(ying)力作(zuo)用(yong)(yong)下,循環N次后斷裂時所能(neng)承受的最(zui)大應(ying)力,叫(jiao)做疲勞(lao)強度(du),N稱為材(cai)料的疲勞(lao)壽命,某些(xie)金(jin)屬材(cai)料在重復或交變應(ying)力作(zuo)用(yong)(yong)下沒(mei)有明顯的疲勞(lao)極限,常采用(yong)(yong)疲勞(lao)強度(du)表示(shi)。
27. 沖擊吸收功(gong)(impact absorbing energy)或沖擊韌性值(impact toughness)
金屬材料對沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)負(fu)荷的(de)抵抗能力(li)稱(cheng)為韌性(xing),通(tong)常用(yong)沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)吸收功或沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)韌性(xing)值來(lai)度量。用(yong)一定尺寸(cun)和形狀的(de)試(shi)(shi)樣,在規定類型的(de)試(shi)(shi)驗(yan)機上(shang)受一次沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)負(fu)荷折斷時所(suo)吸收的(de)功,稱(cheng)沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)吸收功,試(shi)(shi)樣刻槽處(chu)單位面(mian)積上(shang)所(suo)消耗(hao)的(de)功,稱(cheng)為沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)韌性(xing)值。
28. 低溫沖擊韌性(low temperature impact toughness)和高溫沖擊韌性(hightemperature impact toughness)
金(jin)屬材(cai)料在常溫(wen)(wen)、低溫(wen)(wen)及(ji)高溫(wen)(wen)下(xia)所測(ce)得(de)的(de)沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)(ji)(ji)吸收(shou)功或沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)(ji)(ji)韌(ren)性值是不(bu)一樣的(de)。低溫(wen)(wen)條件下(xia)測(ce)得(de)的(de)沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)(ji)(ji)韌(ren)性,稱(cheng)為低溫(wen)(wen)沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)(ji)(ji)韌(ren)性;高溫(wen)(wen)條件下(xia)測(ce)得(de)的(de)沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)(ji)(ji)韌(ren)性,稱(cheng)為高溫(wen)(wen)沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)(ji)(ji)韌(ren)性。低溫(wen)(wen)或高溫(wen)(wen)下(xia)測(ce)得(de)的(de)沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)(ji)(ji)吸收(shou)功或沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)(ji)(ji)韌(ren)性值都(dou)要注(zhu)明(ming)試驗溫(wen)(wen)度。
29. 金屬材料的冷脆(cold brittleness)及脆性轉(zhuan)變溫(wen)度(du)
鋼(gang)材(cai)在較低溫(wen)度(du)時發生(sheng)的脆(cui)性斷(duan)裂(lie),通常稱(cheng)為冷脆(cui)。材(cai)料發生(sheng)脆(cui)裂(lie)時的臨界溫(wen)度(du)稱(cheng)為韌性-脆(cui)裂(lie)轉(zhuan)(zhuan)變溫(wen)度(du),簡稱(cheng)脆(cui)性轉(zhuan)(zhuan)變溫(wen)度(du)。
30. 硬度(hardness)
材料抵抗更硬(ying)物體壓入其(qi)表面(mian)的(de)能力,稱(cheng)為硬(ying)度,根據(ju)試驗方(fang)法和適用范(fan)圍的(de)不同,硬(ying)度可分為布氏硬(ying)度(HB)、洛氏硬(ying)度(HR)和維氏硬(ying)度(HV)等許(xu)多(duo)種,其(qi)測定(ding)方(fang)法和適用范(fan)圍各異。
硬度(du)反(fan)(fan)映材料對局部(bu)塑性變形(xing)的(de)抗力(li)及(ji)材料的(de)耐磨(mo)性。硬度(du)不是一個單純的(de)物(wu)理量,而是反(fan)(fan)映彈性、強度(du)和塑性等(deng)綜(zong)合性能(neng)的(de)指(zhi)標。它是金(jin)屬(shu)材料的(de)重要性能(neng)指(zhi)標之一。一般來說,硬度(du)越(yue)高,耐磨(mo)性越(yue)好。
31. 布氏硬度(brineu hardness)
用(yong)一(yi)定(ding)直(zhi)徑D的淬硬(ying)鋼球,以(yi)(yi)(yi)(yi)規定(ding)負荷P壓(ya)入試驗金(jin)屬表(biao)面(mian)(mian)并保持一(yi)定(ding)時(shi)間,除去負荷后,測(ce)量金(jin)屬表(biao)面(mian)(mian)的壓(ya)痕(hen)直(zhi)徑,以(yi)(yi)(yi)(yi)直(zhi)徑算出壓(ya)痕(hen)球面(mian)(mian)積F再以(yi)(yi)(yi)(yi)負荷P除以(yi)(yi)(yi)(yi)壓(ya)痕(hen)球面(mian)(mian)積F所得之(zhi)商,為(wei)該金(jin)屬的布氏硬(ying)度值。布氏硬(ying)度以(yi)(yi)(yi)(yi)HB表(biao)示。
布氏硬度測定較(jiao)(jiao)(jiao)為準(zhun)確(que)可(ke)靠,但只適(shi)用于測定8HB~480HB范圍(wei)內的(de)(de)金(jin)屬(shu)材(cai)料。對于硬度較(jiao)(jiao)(jiao)高的(de)(de)金(jin)屬(shu)或較(jiao)(jiao)(jiao)薄的(de)(de)板、帶材(cai)則不適(shi)用。
32. 洛(luo)氏硬度(rockwell hardness)
洛(luo)(luo)氏(shi)(shi)硬(ying)度(du)和(he)布氏(shi)(shi)硬(ying)度(du)都是(shi)壓痕試(shi)驗法,所不(bu)同的(de)是(shi)它不(bu)是(shi)測定壓痕直徑的(de)大小,而是(shi)測定壓痕的(de)深度(du)。洛(luo)(luo)氏(shi)(shi)硬(ying)度(du)的(de)測定是(shi)在先后(hou)兩次施加負(fu)荷(初負(fu)荷Po及總負(fu)荷P)的(de)作用(yong)下,將標準型壓頭(金剛石圓錐體(ti)或(huo)鋼(gang)球)壓入金屬(shu)表面,當(dang)卸除(chu)主(zhu)負(fu)荷P1(P1=P-P0)后(hou),可得到由于(yu)主(zhu)負(fu)荷P1所引起的(de)殘余(yu)壓入深度(du)值e。e值越大,金屬(shu)的(de)硬(ying)度(du)越低;反之則硬(ying)度(du)越高。e值以規定單位(wei)0.002mm表示,壓頭軸(zhou)向(xiang)位(wei)移一個單位(wei)(0.002mm)相當(dang)于(yu)洛(luo)(luo)氏(shi)(shi)硬(ying)度(du)變化一個數,洛(luo)(luo)氏(shi)(shi)硬(ying)度(du)用(yong)符號HR表示。洛(luo)(luo)氏(shi)(shi)硬(ying)度(du)分為HRC、HRA和(he)HRB三(san)種。
33. 晶(jing)粒(crystalline grain)、晶(jing)界(jie)(grain boundary)
組(zu)成金屬(shu)材料的(de)小晶體,稱(cheng)為(wei)晶粒(li)。晶粒(li)與晶粒(li)之間的(de)分(fen)界面,稱(cheng)為(wei)晶界。
34. 相(xiang)(phase)、相(xiang)界(jie)(phase boundary)
在金(jin)(jin)屬或合金(jin)(jin)中,凡(fan)成(cheng)分(fen)相同、結構相同并(bing)由(you)界(jie)面(mian)互(hu)相隔開的均勻組成(cheng)部分(fen),稱為相,相與相之間(jian)的界(jie)面(mian),稱為相界(jie)。
35. 固溶體(solid solution)
組成(cheng)合(he)金(jin)的一(yi)種金(jin)屬元(yuan)素(su)的晶(jing)體(ti)中溶(rong)有另一(yi)種元(yuan)素(su)的原(yuan)子形成(cheng)的固(gu)態相(xiang),稱為固(gu)溶(rong)體(ti)。固(gu)溶(rong)體(ti)一(yi)般有較高的強度(du)、良(liang)好的塑(su)性(xing)、耐蝕性(xing)以及高的電阻和磁性(xing)。
按(an)溶質原(yuan)(yuan)子(zi)在晶(jing)格(ge)(ge)中(zhong)(zhong)的位置(zhi)不(bu)同可分為置(zhi)換(huan)固溶體(ti)和間(jian)隙(xi)固溶體(ti)。溶質原(yuan)(yuan)子(zi)占據(ju)溶劑晶(jing)格(ge)(ge)中(zhong)(zhong)的結點(dian)位置(zhi)而形成的固溶體(ti)稱置(zhi)換(huan)固溶體(ti)。溶質原(yuan)(yuan)子(zi)分布于溶劑晶(jing)格(ge)(ge)間(jian)隙(xi)而形成的固溶體(ti)稱間(jian)隙(xi)固溶體(ti)。
按(an)固(gu)溶度(du)來分類:可(ke)分為有(you)限(xian)固(gu)溶體和無限(xian)固(gu)溶體。無限(xian)固(gu)溶體只可(ke)能是置換固(gu)溶體。
按溶質原子與溶劑原子的相對分(fen)布來(lai)分(fen),可分(fen)為無序固溶體和有(you)序固溶體。
36. 金屬化(hua)合(he)物(metal compounds)
合(he)金中不(bu)同元素的(de)原子(zi)相互作(zuo)用形成(cheng)的(de)、晶格(ge)類型和性能都完全不(bu)同于其組成(cheng)元素的(de),具有金屬(shu)特(te)性的(de)固態相,稱為(wei)金屬(shu)化合(he)物(wu)。金屬(shu)化合(he)物(wu)多數具有熔點(dian)高、硬而脆的(de)特(te)點(dian),是合(he)金中很重要的(de)強化相。
37. 奧氏體(austenite,A)
奧氏體(A),是碳(tan)在(zai)γ-Fe中的固溶(rong)(rong)體,溶(rong)(rong)碳(tan)能力較大(da)(da),在(zai)723℃為0.8%,在(zai)1147℃時(shi)(shi)達到最大(da)(da)值2.06%,它是碳(tan)鋼在(zai)高溫時(shi)(shi)的組(zu)織(zhi)。
奧氏體是一種塑性很好、強度較低的固溶體、具(ju)有(you)一定韌性,不(bu)具(ju)有(you)鐵磁(ci)性。
33. 鐵(tie)素體(ti)(ferrite,F或FN)
鐵素體(ti)(F)是(shi)碳在α-Fe中的固溶體(ti),其溶碳能(neng)力較差,室溫(wen)下(xia)僅(jin)溶碳0.006%,在723℃時達到最(zui)大值0.02%,所以其強度、硬度較低,塑性及(ji)韌(ren)性很高,它是(shi)碳鋼在常溫(wen)時的主體(ti)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)
珠光體(ti)(P)是鐵素體(ti)和滲(shen)碳體(ti)相間排列的片狀(zhuang)層組織,是一種機械混合物(wu),因此(ci),其力(li)學性能介于鐵素體(ti)和滲(shen)碳體(ti)之間,綜合力(li)學性能較(jiao)好。
41. 臨(lin)界點(critical point)
鋼加熱(re)和冷(leng)(leng)(leng)卻時(shi)發生相轉(zhuan)變的溫度(du)叫臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)點(dian)(dian)或(huo)臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)溫度(du),在(zai)實(shi)際加熱(re)和冷(leng)(leng)(leng)卻時(shi),鋼的相變與在(zai)極端緩慢加熱(re)(或(huo)冷(leng)(leng)(leng)卻)的平衡狀(zhuang)態不一樣,往往是在(zai)一定的過(guo)熱(re)或(huo)者過(guo)冷(leng)(leng)(leng)的情況下(xia)進行的。這(zhe)樣就(jiu)使得(de)實(shi)際加熱(re)或(huo)冷(leng)(leng)(leng)卻時(shi)的臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)點(dian)(dian)不在(zai)同(tong)一溫度(du)上。臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)點(dian)(dian)用A表示(shi);加熱(re)時(shi)的臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)點(dian)(dian)在(zai)臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)點(dian)(dian)A右下(xia)標字母c;冷(leng)(leng)(leng)卻時(shi)的臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)點(dian)(dian)在(zai)臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)點(dian)(dian)A右下(xia)標字母r。對鋼來(lai)說,常見的平衡狀(zhuang)態和加熱(re)時(shi)的臨(lin)(lin)(lin)界(jie)(jie)點(dian)(dian)有以下(xia)幾個。
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(re)處理就是將金屬(shu)成材或零(ling)件加(jia)熱(re)到低(di)于熔點的一定溫(wen)度(du),并將此溫(wen)度(du)保持一段時間,然后冷卻至一定溫(wen)度(du)的工藝過程。熱(re)處理過程一般都(dou)要經過加(jia)熱(re)→保溫(wen)→冷卻三個階段。
熱處(chu)理和其(qi)他加工處(chu)理不同,它不改(gai)變(bian)金屬成材或零件的形狀和大(da)小,而(er)是(shi)通過(guo)改(gai)變(bian)金屬的內部組織來改(gai)善金屬的性能,提高材料(liao)的使(shi)用價(jia)值,滿足各種使(shi)用要求,并提高質量、節(jie)省材料(liao)及延長(chang)使(shi)用壽命。鋼的熱處(chu)理工藝包(bao)括退火(huo)(huo)(huo)、正(zheng)火(huo)(huo)(huo)、淬火(huo)(huo)(huo)、回火(huo)(huo)(huo)和表面熱處(chu)理等方法。
43. 退火(huo)(annealing)
常(chang)用(yong)的(de)退(tui)(tui)火(huo)(huo)又(you)可(ke)(ke)分(fen)為完全(quan)退(tui)(tui)火(huo)(huo)、再結晶退(tui)(tui)火(huo)(huo)和(he)消除應(ying)力退(tui)(tui)火(huo)(huo)。完全(quan)退(tui)(tui)火(huo)(huo)是將鐵碳(tan)合金完全(quan)奧氏體(ti)化(加(jia)熱(re)到Aa以(yi)上20~30℃)然后(hou)緩慢冷卻,以(yi)獲(huo)得接近平衡組織的(de)工藝(yi)過(guo)程。完全(quan)退(tui)(tui)火(huo)(huo)適用(yong)于處理(li)亞共析鋼、中合金鋼,目(mu)的(de)是改善鋼鑄(zhu)件或熱(re)軋(ya)型材的(de)力學(xue)性能。由于加(jia)熱(re)溫度超(chao)過(guo)上臨(lin)界點,使(shi)組織完全(quan)重結晶,可(ke)(ke)達到細化晶粒、均勻組織、降低硬度、充分(fen)消除內應(ying)力等目(mu)的(de)。
再結(jie)晶退(tui)火(huo)是將變(bian)形(xing)后的(de)金屬加(jia)(jia)(jia)熱到(dao)再結(jie)晶溫度以上(6600℃~Ae3),保持(chi)適當時間(jian)(jian),使(shi)被冷(leng)加(jia)(jia)(jia)工(gong)拉(la)長了(le)的(de)和破碎了(le)的(de)晶粒重(zhong)新(xin)成核和長大(da)成正常晶粒,成為(wei)沒有內(nei)應力的(de)新(xin)的(de)穩定組織(zhi),使(shi)鋼的(de)物理機械性能(neng)(neng)基(ji)本上都能(neng)(neng)得到(dao)恢復。對于連續(xu)多次(ci)冷(leng)加(jia)(jia)(jia)工(gong)的(de)鋼材,因隨(sui)加(jia)(jia)(jia)工(gong)道次(ci)的(de)增加(jia)(jia)(jia)、硬度不斷升(sheng)高,塑(su)性不斷下降,必須在兩次(ci)加(jia)(jia)(jia)工(gong)中間(jian)(jian)安排一次(ci)再結(jie)晶退(tui)火(huo)、使(shi)其軟化。以便鋼材能(neng)(neng)進一步加(jia)(jia)(jia)工(gong)。這(zhe)種退(tui)火(huo)又稱為(wei)軟化退(tui)火(huo)或中間(jian)(jian)退(tui)火(huo)。
消除(chu)應力(li)退(tui)火是為(wei)了除(chu)去由于(yu)(yu)塑性變(bian)形加(jia)工、焊接(jie)等原(yuan)因造成的以(yi)及鑄件內存在的殘余(yu)應力(li)而(er)進行(xing)的熱處(chu)理工藝,消除(chu)應力(li)退(tui)火的加(jia)熱溫度低于(yu)(yu)鋼的再(zai)結(jie)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(zheng)火與退火的(de)區別是(shi)正(zheng)火的(de)冷卻速度(du)稍快,所獲得的(de)組織比(bi)退火細,力學性能(neng)也有所提高。
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)目的(de)是(shi)使過冷奧氏(shi)體(ti)進(jin)行(xing)馬氏(shi)體(ti)或(huo)貝氏(shi)體(ti)轉變,得到馬氏(shi)體(ti)或(huo)貝氏(shi)體(ti)組織(zhi),然后配合不(bu)同(tong)溫度(du)的(de)回火,以(yi)(yi)大(da)幅提高鋼(gang)的(de)強度(du)、硬度(du)、耐磨性(xing)、疲勞強度(du)以(yi)(yi)及韌性(xing)等(deng)(deng),從而(er)滿(man)足各種(zhong)機械零件和(he)工具的(de)不(bu)同(tong)使用要求。也可(ke)以(yi)(yi)通(tong)過淬火滿(man)足某些特種(zhong)鋼(gang)材的(de)鐵磁性(xing)、耐蝕(shi)性(xing)等(deng)(deng)特殊(shu)的(de)物理、化學性(xing)能。
46. 回(hui)火(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(quenching and high temperature tempering)
通常將淬火加高溫回火的熱處理工藝叫(jiao)調質。調質后獲得回火索氏體組織(zhi),可使鋼件得到強度與韌性(xing)相配(pei)合(he)的良好的綜(zong)合(he)力學(xue)性(xing)能。
48. 固溶(rong)處理(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(xiu)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(gang)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)
穩定化處理是穩定組織,消除殘余應力(li),以(yi)使工(gong)件形狀和(he)尺寸(cun)保持在(zai)規定范圍內的(de)任何一種(zhong)熱(re)處理工(gong)藝(yi)。主要(yao)運(yun)用在(zai)以(yi)下(xia)幾種(zhong)情況。
a. 為使(shi)工件(jian)(jian)在長(chang)期服役的(de)(de)條(tiao)件(jian)(jian)下形狀和尺寸變化能(neng)夠保持在規(gui)定范圍內的(de)(de)熱處理。對于預應力(li)(li)鋼(gang)材(cai),穩(wen)定化處理的(de)(de)作用(yong)是將鋼(gang)絲中(zhong)的(de)(de)大部(bu)分殘余應力(li)(li)消(xiao)除,使(shi)絞線結構穩(wen)定,切斷時不松(song)(song)散,彈(dan)性極限提高,在長(chang)期保持張力(li)(li)下服役時應力(li)(li)損(sun)失(松(song)(song)弛)較低。
b. 含(han)(han)鈦(tai)或含(han)(han)鈮(ni)的(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)一種提高(gao)耐晶間腐(fu)蝕(shi)能(neng)力(li)的(de)熱處理方(fang)法。在奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)冶煉時(shi)(shi)加(jia)入(ru)數倍于(yu)含(han)(han)碳量的(de)鈦(tai)或鈮(ni)元素(su),可在形(xing)成(cheng)(cheng)Cr23C6之(zhi)前優先形(xing)成(cheng)(cheng)鈦(tai)或鈮(ni)的(de)碳化物,這些碳化物幾乎不(bu)固溶于(yu)奧(ao)氏(shi)體(ti)中。在焊件從高(gao)溫冷(leng)卻時(shi)(shi),即使(shi)(shi)經(jing)過易析(xi)出CrCr23 C6的(de)敏化溫度(du)區間(850~450℃)時(shi)(shi)也不(bu)會沿晶界(jie)大(da)量析(xi)出CrCr23 C66,從而大(da)大(da)提高(gao)了(le)耐晶間腐(fu)蝕(shi)的(de)能(neng)力(li)。為了(le)使(shi)(shi)鋼(gang)達到最大(da)的(de)穩(wen)(wen)定(ding)度(du),還應做(zuo)穩(wen)(wen)定(ding)化處理,即將構(gou)件加(jia)熱至900℃使(shi)(shi)Cr23C6充(chong)分溶解到奧(ao)氏(shi)體(ti)中,而此(ci)時(shi)(shi)讓(rang)鈦(tai)和(he)鈮(ni)充(chong)分形(xing)成(cheng)(cheng)非常穩(wen)(wen)定(ding)的(de)碳化鈦(tai)和(he)碳化鈮(ni)。然(ran)后(hou)在空(kong)氣中冷(leng)卻,即使(shi)(shi)經(jing)過敏化溫度(du),也無Cr23C6在晶界(jie)析(xi)出。經(jing)穩(wen)(wen)定(ding)化處理后(hou)的(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)便大(da)大(da)降低了(le)晶間腐(fu)蝕(shi)的(de)可能(neng)性(xing)。
50. 敏化處理(sensitizing treatment)
使金屬(通常是合(he)金)的(de)(de)晶間(jian)腐蝕(shi)敏感性(xing)明顯提高的(de)(de)熱處(chu)理。鋼中的(de)(de)碳(tan)(tan)(通常含0.08%)與(yu)鉻結合(he),在(zai)熱處(chu)理過程(cheng)中或在(zai)焊接過程(cheng)中在(zai)晶界(jie)析出。形成的(de)(de)碳(tan)(tan)化(hua)物使晶界(jie)出現(xian)貧(pin)鉻,降低了材料(liao)(liao)的(de)(de)耐應力腐蝕(shi)性(xing)。一般(ban)在(zai)420~850℃范圍(wei)內停留時(shi)間(jian)過長,奧氏(shi)體(ti)不銹鋼會(hui)由于(yu)碳(tan)(tan)化(hua)鉻的(de)(de)析出而造(zao)成晶間(jian)貧(pin)鉻,增加材料(liao)(liao)的(de)(de)晶間(jian)腐蝕(shi)傾向,這個(ge)溫度范圍(wei)即為敏化(hua)區間(jian)。
敏(min)化處理一般是(shi)(shi)指已經(jing)(jing)經(jing)(jing)過固溶(rong)處理的(de)(de)奧(ao)氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang),在(zai)500~850℃加熱,將Cr從固溶(rong)體中以碳化鉻(ge)的(de)(de)形式(shi)析出,造成奧(ao)氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)晶(jing)界(jie)腐(fu)蝕(shi)(shi)敏(min)感性,這就是(shi)(shi)敏(min)化處理,是(shi)(shi)用來衡量奧(ao)氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)晶(jing)界(jie)腐(fu)蝕(shi)(shi)傾向的(de)(de)一種檢測手(shou)段。
51. 碳(tan)當量(carbon equivalent)
碳當量(liang)(liang)是將鋼鐵中各種(zhong)合金(jin)元素(su)(su)折算成碳的(de)(de)含量(liang)(liang)。碳素(su)(su)鋼中決定(ding)強度(du)(du)和(he)可焊(han)性(xing)(xing)的(de)(de)因素(su)(su)主要是含碳量(liang)(liang)。合金(jin)鋼(主要是低合金(jin)鋼)除碳以(yi)(yi)外(wai)各種(zhong)合金(jin)元素(su)(su)對鋼材(cai)的(de)(de)強度(du)(du)與可焊(han)性(xing)(xing)也起著重(zhong)要作(zuo)用(yong)。為便于(yu)表達這些材(cai)料的(de)(de)強度(du)(du)性(xing)(xing)能和(he)焊(han)接性(xing)(xing)能,通過大量(liang)(liang)試驗數據的(de)(de)統計,簡單(dan)地以(yi)(yi)碳當量(liang)(liang)來(lai)表示。有(you)許多碳當量(liang)(liang)指(zhi)(zhi)標,如(ru)拉(la)伸(shen)強度(du)(du)碳當量(liang)(liang)、屈(qu)服強度(du)(du)碳當量(liang)(liang)、焊(han)接碳當量(liang)(liang),還有(you)冷裂(lie)敏(min)感(gan)性(xing)(xing)指(zhi)(zhi)標(實(shi)質上也是碳當量(liang)(liang))。通過對鋼的(de)(de)碳當量(liang)(liang)和(he)冷裂(lie)敏(min)感(gan)指(zhi)(zhi)數的(de)(de)估算,可以(yi)(yi)初步衡(heng)量(liang)(liang)低合金(jin)高強度(du)(du)鋼冷裂(lie)敏(min)感(gan)性(xing)(xing)的(de)(de)高低,這對焊(han)接工藝(yi)條件如(ru)預熱、焊(han)后(hou)熱處理、線能量(liang)(liang)等的(de)(de)確定(ding)具有(you)重(zhong)要的(de)(de)指(zhi)(zhi)導作(zuo)用(yong)。
國際焊接學(xue)會推薦的碳當量公(gong)式CE(IIW):
CE(IIW)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15 (%)
式中的(de)元(yuan)素符號均表示(shi)該元(yuan)素的(de)質量分(fen)數(shu)。該式主要適用于中、高(gao)強度的(de)非調質低合金高(gao)強度鋼(gang)(Rm=500~900MPa。當板(ban)厚(hou)小于20mm,CE(IIW)<0.40%時,鋼(gang)材淬(cui)硬傾向不大,焊接(jie)性良(liang)好,不需(xu)預熱(re);CE(IIW)=0.40%~0.60%%,特別當大于0.5%時,鋼(gang)材易于淬(cui)硬,焊接(jie)前(qian)需(xu)預熱(re)。