第七章 制冷空调设备常用材料

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第七章,制冷空调设备,常用材料,材料是人类作来制作各种产品的物质，是先于人类存在的，为,人类生活和生产的物质根底。,一、,材料,二、人类开展与材料,人们按照在使用中占主导地位的材料划分历史：,石器时代陶器青铜器铁器钢铁资本主义大工业时期合成材料20世纪复合材料20世纪40年代,材料与人类文明,三、材料科学技术现代文明的支柱之一,人与动物的区别：,1、制造工具本质,2、能源的利用,3、信息的传播和保存,支撑人类文明大厦的四大支柱技术：,材料科学与技术,生物科学与技术,能源科学与技术,信息科学与技术,工程材料的分类,一、按来源分为天然材料和人工材料,二、接用途分为功能材料和结构材料,三、按化学性质分为：,金属材料,陶瓷材料离子键和共价键，离子键为主,高分子材料共价键、分子键和氢键，共价键,为主。,四、工程材料的常见分类,1 无机材料金属、 金属间化合物、无机非金属材料 玻璃、陶瓷、玻璃陶瓷,2 有机材料有机天然材料、有机合成高分子材料,3 复合材料 金属基、陶瓷基、树脂基、金属间化合物基,制冷空调,材料,金属材料,非金属,材料,黑金属,材料,有色金,属材料,铸铁,碳钢,合金钢,铜铝及,合金,高分子,材料,陶瓷材料,复合材料,塑料，橡,胶，合成,纤维,知识与技能一个过程，两个平台,1了解一个过程：,机械制造全过程从选用材料到加工制造本课程主要特点之一综合性会制订零件加工工艺路线,2)构建两个平台：,1材料应用技术平台 以材料应用为目标，构建从分类牌号到成分热处理组织性能用途为主线的工程材料应用技术平台,2制造技术根底平台 以材料成形为目标，构建从铸、锻、焊等毛坯生产到切削加工为主线的制造技术根底平台,材料的性能取决于,内部的微观结构和,组织状态，而微观,结构与原子本性，,原子结合的类型，,原子排列方式有关,金属的晶体结构和组织合金的相结构,纯金属的结晶,合金的结晶,铁碳合金相图,金属材料的基础知识及塑性变形与再结晶,金属的晶体结构和组织,1.,晶体,与非晶体,2.,金属的晶体,结构,3.,实际金属的晶体结构,4,.,晶体中的扩散,合金的相结构,固溶体,金属间化合物,纯金属的结晶,1结晶与凝固的区别,2纯金属的冷却曲线和过冷现象,3纯金属的结晶过程,4金属晶粒的大小与控制,合金的结晶,1.二元合金相图的建立,2.合金性能与相图的关系,铁碳合金组元和相图,1根本组元,2根本相,3铁碳合金相图,金属的晶体结构和组织,1.,晶体,与非晶体,2.,金属的晶体,结构,3.,实际金属的晶体结构,4,.,晶体中的扩散,一、晶体与非晶体,1. 晶体：指原子呈规那么、周期性排列的固体。常态下金属主要以晶体形式存在。晶体具有各向异性。,非晶体：原子呈无规那么堆积，和液体相似，亦称为“过冷液体或“无定形体。 在一定条件下晶体和非晶体可互相转化。,2. 区别,(a)是否具有周期性、对称性,(b)是否长程有序,(c)是否有确定的熔点,(d)是否各向异性,金属的结构,晶态,非晶态,Si,2,O的结构,二、金属的晶体结构,1.金属的晶体结构,晶体结构描述了晶体中原子离子、分子的排列方式。,1理想晶体实际晶体的理想化,三维空间无限延续，无边界,严格按周期性规划排列，是完整的、无缺陷。,原子在其平衡位置静止不动,2理想晶体的晶体学抽象,空间规那么排列的原子刚球模型晶格刚球抽象为,晶格结点，构成空间格架晶胞具有周期性最小,组成单元,晶格：用假想的直线将原子中心连接起来所形成的三维空间格架。直线的交点即原子中心称结点。由结点形成的空间的阵列称空间点阵。,晶胞：能代表晶格原子排列规律的最小几何单元.,3晶胞的描述,晶体学参数：a,b,c,晶格常数：a,b,c,4)晶系：,根据晶胞参数不同，,将晶体分为七种晶系。,90%以上的金属具有立方晶系和六方晶系。,立方晶系：,a=b=c，,=90,六方晶系：,a1=a2=a3,c,=90, =120,立方,六方,四方,菱方,正交,单斜,三斜,5原子半径：晶胞中原子密度最大方向上相邻原,子间距的一半。,6)晶胞原子数：一个晶胞内所包含的原子数目。,7)配位数：晶格中与任一原子距离最近且相等的,原子数目。,8)致密度：晶胞中原子本身所占的体积百分数。,2.三种典型的金属晶体晶胞,1体心立方晶胞BCC Body Centered Cube,晶格常数：,a,(,a,=,b,=,c,),原子半径：,原子个数：,2,配位数,：,8,致密度,：,常见金属,：,-Fe、Cr、,W、Mo、V、Nb等,b面心立方晶胞FCC Face-Centere Cube,晶格常数：,a,原子个数：,4,配位数：,12,致密度：,常见金属：,-Fe、Ni、Al、,Cu、Pb,等,c)密排六方晶胞HCP Hexagonal Close-Packed,晶格常数：,底面边长,a,和高,c，,原子个数：,6,配位数：,12,致密度：,常见金属：,Mg、Zn、,Be、Cd,等,dBCC、FCC、HCP晶胞的重要参数,晶胞,晶体学参数,原子半径,晶胞原子数,配位数,致密度,FCC,a=b=c,= =90,o,2,8,68%,BCC,a=b=c,=,90,0,4,12,74%,HCP,a=b c,c/a=1.633,=90,o, =120,o,a/2,6,12,74%,4密排面和密排方向,单位面积晶面上的原子数称晶面原子密度。,单位长度晶向上的原子数称晶向原子密度。,原子密度最大的晶面或晶向称密排面或密排方向。,三种常见晶格的密排面和密排方向为：,密排面,数量,密排方向,数量,体心立方晶格,110,6,4,面心立方晶格,111,4,6,密排六方晶格,六方底面,1,底面对角线,3,体心立方(110)面,面心立方(111)面,密排六方底面,三实际金属的晶体结构,理想晶体+晶体缺陷实际晶体,实际晶体单晶体和多晶体,单晶体：内部晶格位向完全一致，各向同性。,多晶体：由许多位向各不相同的单晶体块组成，各向,异性,1晶体缺陷：实际晶体中存,在着偏离破坏晶格周期性,和规那么性的局部,a. 点缺陷晶格结点处,或间隙处，产生偏离理想晶体,的变化,空位,间隙原子,大置换原子,小置换原子,点缺陷破坏了原子的平衡状态，使晶格发生扭曲，称,晶格畸变,。从而强度、硬度提高，塑性、韧性下降。,刃型位错 螺型位错,b.线缺陷(位错)二维尺度很小，另一维尺度很大的原子错排 位错：晶格中一局部晶体相对于另一局部晶体发生局部滑移，滑移面上滑移区与未滑移区的交界线称作位错。有刃型位错和螺型位错两种类型。,位错对性能的影响,：,金属的塑性变形主要由位错运动引起，因此阻碍位错运动是强化金属的主要途径。减少或增加位错密度都可以提高金属的强度。,c. 面缺陷,一维尺度很小，而二维尺度较大的原子错排区域。,电子显微镜下的位错,透射电镜下钛合金中的位错线(黑线),高分辨率电镜下的刃位错（白点为原子）,四、晶体中的扩散,1.扩散原子在晶体中移动距离超过其平均原子间距的迁移现象,扩散热激活过程以克服晶格约束,2影响扩散的因素：,(1)温度 原子能量提高 最主要因素,D=Doexp(-Q/RT,Do:扩散系数(cm2/s), Q：扩散激活能,Do，Q与温度无关，决定于晶体的成分和结构,温度提高10-15度，D提高一倍。,(2)晶体结构,致密度小克服的能垒小扩散容易,(3)外表及晶体缺陷,晶格畸变高能态原子激活能小体扩散的扩散快100-1000倍,合金的相结构,固溶体,金属间化合物,合金的相结构,合金：,是指由两种或两种以上元素组成的具有金,属特性,的物质。,固态合金中的相分为,固溶体,和,金属化合物,两类。,1、固溶体,组元通过溶解形成一种成分和性能均匀的，且结构与组元,之一相同的固相称为固溶体AB。A：溶剂 B：溶质,固溶强化,由于溶质原子溶入溶剂晶格产生晶格畸变而造成材料,硬度升高，塑性和韧性没有明显降低,。,溶质原子溶入晶格畸变位错运动阻力上升金属塑性变形困难强度、硬度升高。,2、,金属化合物,合金中其晶体结构与组成元素的晶体结构均不相同的固相称,金属化合物,。,金属化合物具有,较高的熔点、硬度和脆性,，并,可用分子式表示,其组成。,当合金中出现金属化合物时，可,提高其强度、硬度和耐磨性，但,降低塑性。,铁碳合金中的Fe,3,C,纯金属的结晶,1结晶与凝固的区别,2纯金属的冷却曲线和过冷现象,3纯金属的结晶过程,4金属晶粒的大小与控制,雾凇,一、结晶与凝固的区别,凝固：LS S可以是非晶,结晶：一种原子排列状态晶态或晶态过渡为另一,种原子规那么排列状态晶态的转变过程,一次结晶：LS晶态,二次结晶：SS晶态,二、纯金属的冷却曲线和过冷现象,1.结晶驱动力 F0 不是过冷度T,自然界的自发过程进行的热力学条件都是F0，只有当结晶温度小于理论结晶温度后，固态金属的自由能才能小于液态金属的自由能，结晶才能自发进行，而且T越大，液态和固态之间的能量差就越大，结晶驱动力越大，结晶越容易进行。,a.当温度TT0时，FsFL, 液相稳定,b.当温度TT0时，FsFL, 固相稳定,c.当温度T=T0时，Fs=FL, 平衡状态,T0：理论结晶温度熔点或平衡结晶温度,在该温度下, 液体和晶体处于动平衡状态,2.冷却曲线与过冷度,1冷却曲线,金属结晶时温度与时间的关系曲线,称冷却曲线。曲线上水平阶段所对,应的温度称实际结晶温度T1。,曲线上水平阶段是由于结晶时放出,结晶潜热引起的。,纯金属的冷却曲线,2过冷与过冷度,液态金属在理论结晶温度以下开始结晶的现象称过,冷。理论结晶温度与实际结晶温度的差T称过冷,度。T= T0 T1,过冷度大小与冷却速,度有关，冷速越大，,过冷度越大。,三、纯金属的结晶过程,1、结晶的根本过程,结晶由晶核的形成和晶核的长大两个根本过程组成。,液态金属中存在着原子排列规那么的小原子团，它们时聚时散，称为晶坯。在T0以下，经一段时间后即孕育期，一些大尺寸的晶坯将会长大，称为晶核。,晶核形成后便向各方向生长，同时，又有新的晶核产生。,晶核不断形成，不断长大，直到液体完全消失,。,每个晶核最终长成一个晶粒，两晶粒接触后形成晶界,。,2、晶核的形成方式,形核有两种方式，即均匀形核和非均匀形核。,由液体中排列规那么的原子团形成晶核称均匀形核。,以液体中存在的固态杂质为核心形核称非均匀形核。非均匀形核更为普遍。,3、晶核的长大方式,晶核的长大方式有两种,，即,平面长大,和,树枝状长大,。,实际金属的结晶主要以树枝状长大。,平面长大,树枝状结晶,金属的树枝晶,金属的树枝晶,金属的树枝晶,冰的树枝晶,表示晶粒大小的尺度叫,晶粒度,。,工业生产上采用,晶粒度等级,来表示晶粒大小。,标准晶粒度共分八级，一级最粗，八级最细,。通过100倍显微镜下的晶粒大小与标准图对照来评级。,四.金属晶粒的大小与控制,1.,晶粒度,2.决定晶粒度的因素,晶粒的大小取决于,晶核的形成速度,和,长大速度。,单位时间、单位体积内形成的晶核数目叫,形核率,(,N,)。,单位时间内晶核生长的长度,过冷度对N、G的影响,叫长大速度(G)。,N/G比值越大，晶粒越细小。因此，但凡促进形核、抑制长大的因素，都能细化晶粒。,过冷度 T提高，N提高、G提高,过冷度 T太高，N降低、G降低,所以，过冷度 T，N，GN/G增大，细化,3.控制晶粒度的因素,提高过冷度,变质处理又称孕育处理。,即有意向液态金属内参加非均匀形核物质从而,细化晶粒的方法。所参加的非均匀形核物质叫,变质剂或称孕育剂。,振动，搅拌等,对正在结晶的金属进行振动或搅动，一方面可,靠外部输入的能量来促进形核，另一方面也可,使成长中的枝晶破碎，使晶核数目显著增加。,合金的结晶,1.,二元合金相图的建立,2,.,合金,性能与相图的关系,3铁碳合金组元和相图,相图是用来表示合金系中各合金结晶过程的简明图解。又称状态图或平衡图。,合金系是指由两个或两个以上元素按不同比例配制的一系列不同成分的合金。,组元是指组成合金的最简单、最根本、能够独立存在的物质。多数情况下组元是指组成合金的元素，但对于既不发生分解、又不发生任何反响的化合物也可看作组元，如Fe-C合金中的Fe3C。,相图表示了在缓冷条件下不同成分合金的组织随温度变化的规律，是制订熔炼、铸造、热加工及热处理工艺的重要依据。,根据组元数, 分为二元相图、三元相图和多元相图。,几乎所有的相图都是通过实验得到的，最常用的是热分析法。,一、相图的建立,：纯铜,：75%Cu+25%Ni III：50%Cu+50%Ni,：25%Cu+75%Ni：纯Ni,二元相图的建立：,以Cu-Ni合金(白铜)为例,1、配制不同成分的合金，测出各合金的冷却曲线，找出曲线上的临界点停歇点或转点。,2、在温度-成分坐标中做成分垂线,将临界点标在成分垂线上。,3、将垂线上相同意义的点连,接起来，并标上相应的数字,和字母。,相图中，结晶开始点的连,线叫液相线。结晶终了点的,连线叫固相线。,二元相图的根本类型,1、二元匀晶相图,两组元在液态无限互溶，在固态也无限互溶，冷却时发生匀晶转变的合金系匀晶相图L，如Cu-Ni，Fe-Cr，Au-Ag。,3匀晶转变的特点,a.形核、长大 ，树枝状长大,b.变温过程,c.两相区内，温度一定，成,分确定,d.两相区内，温度一定，两,相相对量一定,e.枝晶偏析，冷速快原子,扩散不充分成分不均。,扩散退火消除。,1相图分析：液相线 固相线 L a L+ a,2匀晶转变的结晶过程 LL+a a,2、共晶相图：,两组元在液态无限互溶，在固态有限互溶的结晶转变。共晶转变的合金系构成共晶相图，Pb-Sn,Al-Si,Ag-Cu,1相图分析,液相线 adb,固相线 acdeb,三个单相区：L、 、是有限固溶体,共晶点：d 共晶成分的合金冷却到此点所对应的温度共晶温度，共同结晶出ce,共晶反响线：cde,所谓共析反响转变是指在一定温度下，由一定成分的固相同时析出两个成分和结构完全不同的新固相的过程。共析转,变也是固态相变。,最常见的共析转变是,铁碳合金中的珠光体,转变: S P+ Fe3C 。,3、具有共析反响的二元相图,共析相图与共晶相图相似，对应的有,共析线,(PSK线)、,共析点,(S点)、,共析温度、共析成分、共析合金(,共析成分合金)、,亚共析合金,(共析线上共析点以左的合金)、,过共析合金,(共析线上共析点以右的合金)。,铁碳合金相图,共析反响的产物是共析体铁碳合金中的共析体称珠光体，也是两相的机械混合物。,与共晶反响不同的是，共析反响的母相是固相，而不是液相。,另外，由于固态转变过冷度大，因而共析组织比共晶组织细。,珠光体,恒温下由一个固相同时析出两个成分结构不同的固相。,+ ,共析反应,恒温下由一个液相包着一个固相生成另一个新的固相。,L,+,包晶反应,恒温下由一个液相同时结晶出两个成分结构不同的固相。,L, + ,共晶反应,说明,反应式,图形特征,反应名称,常见三相等温水平线上的反响,二,合金性能与相图的关系,1、,合金的使用性能与相图的关系,二元相图的室温平衡组织有两种类型：固溶体和机械混合物。,匀晶相图与作为溶剂的纯金属相比，其强度硬度升高，导电率下降。并在某一成分存在极值。因此固溶强化对强度和硬度升高是有限的。,共晶相图：成分在两相区内的合金结晶后形成机械混合物。两相区域内合金的强度和硬度随成分的变化呈直线关系，大致是两相性能的算术平均值。HB=HBa * a% + HB * %,由于共晶合金形成的是致密的组织，其强度，硬度明显升高，组成相或组织组成物越细密，强度越高。,2、合金的工艺性能,铸造性能,液态合金的流动性以及产生缩孔，裂纹的倾向性等。,液固相线距离愈小,，结晶温度范围愈小,合金的流动性好,有利于浇注。,液固相线距离大,枝晶偏析倾向愈大，合金流动性也愈差，形成分散缩孔的倾向也愈大，使铸造性能恶化，,所以铸造合金的成分常取共晶成分和接近共晶成分或选择结晶温度间隙最小的成分。,b.,锻造、轧制性能,单相固溶体合金，单相组织变形抗力小，变形均匀，不易开裂，塑性好，其切削加工性能差。,当合金为机械混合物时，合金的加工性能要好于单相合金，但压力加工性能却不如单相固溶体,铁碳合金相图,根本组元,根本相,铁碳合金相图,三 铁碳合金的组元和相图,1、组元：Fe、 Fe3C,2、根本相, 铁素体：,纯铁在912以下为体心立方晶格-Fe.,碳在-Fe中的固溶体称铁素体，用F 或 表示。是体心立方的间隙固溶体。铁素体的溶碳能力很低，在727时最大为0.0218%，室温下仅为0.0008%。铁素体的组织为多边形晶粒，性能与纯铁相似。即强度，硬度不高，韧性和塑性良好。,铁素体, 奥氏体:,纯铁在912以上为面心立方晶格，称为 -Fe。,碳在 -Fe中的固溶体称奥氏体。用A或表示。是面心立方晶格的间隙固溶体。溶碳能力比铁素体大，1148时最大为2.11%。组织为不规那么多面体晶粒，晶界较直。强度低、塑性韧性好，钢材热加工都在区进行。碳钢室温组织中无奥氏体。, 渗碳体：即Fe3C，含碳6.69%，用Fe3C或Cm表示。,Fe3C硬度高、脆性大，塑性几乎为零。,Fe3C是一个亚稳相，在一定条件下可发生分解：Fe3C3Fe+C石墨，该反响对铸铁有重要意义。,由于碳在-Fe中的溶解度很小，因而常温下碳在铁碳合金中主要以Fe3C或石墨的形式存在。,4珠光体,铁素体和渗碳体组成的两相的机械混合物。性能介于两者之间，具有较高的强度，硬度和一定的塑性、韧性，及综合性性能较好。低温下727以下,5 莱氏体,奥氏体和渗碳体组成的两相的机械混合物。存在高温区 727-1148 ，塑性和韧性很差，是硬而脆。,3,铁碳合金相图,1、特征点,L,J,N,G,+Fe,3,C,+Fe,3,C,L,+Fe,3,C,L+,+,典型合金的平衡结晶过程,铁碳相图上的合金，按成分可分为三类：, 工业纯铁(,时，无颈缩，为脆性材料表征；,1.65%Cr时，因A增加而使硬度和稳定性下降。,滚针轴承,滚柱轴承,滚珠轴承,大型轴承,3、常用钢号及用途,应用最广的是,GCr15,，大量用于大中型轴承；,大型轴承用,GCr15SiMn,。,这类钢还可用于制造模具、量具等。,七耐磨钢,是指在冲击载荷作用下发生冲击硬化的高锰钢。,牌号为ZGMn13。,水韧处理后，韧性高，硬度低HB180200。使用时必须伴随着压力和冲击作用。在压力及冲击作用下，外表奥氏体迅速加工硬化，形成马氏体并析出碳化物，使外表硬度提高到HB500550，获得高耐磨性。而心部仍为奥氏体组织，具有高耐冲击能力。高锰钢广泛用于既要求耐磨又要求耐冲击的零件。如拖拉机的履带板、球磨机的衬板、破碎机的牙板、挖掘机的铲齿和铁路的道岔等。,球磨机衬板,铁路道岔,履带,挖掘机铲齿,高锰钢铸件,四、工具钢,按用途分为,刃具钢、模具钢,和,量具钢,。,模具,量具,刃具,五、特殊性能钢,特殊性能钢,是,指具有特殊物理、化学性能的钢。,本节只介绍不锈钢和耐热钢。,化工管道的腐蚀,裂解管内壁的高温腐蚀减薄,一、不锈钢,在腐蚀介质中具有耐蚀性能的钢。, 金属的腐蚀,化学腐蚀,：金属在非电解质中的腐蚀。,电化学腐蚀,：金属在电解质溶液中的,腐蚀，是有电流参与作用的腐蚀。,不同组织、成分、应力区域之间都可构成微电池。,防止电化学腐蚀的措施：, 获得均匀的单相组织。, 提高合金的电极电位。, 使外表形成致密的钝化膜。,在工业兴旺国家，每年金属腐蚀造成的直接经济损失占其GNP的4%左右。中国每年腐蚀的损失至少到400亿元以上。, 不锈钢中合金元素的作用,1、低碳：碳高，那么降低耐蚀性。,2、Cr：是提高耐蚀性的主要元素,3、Ni：获得单相奥氏体组织。 Mo：耐有机酸腐蚀。,4、Ti、Nb：防止奥氏体不锈钢晶间腐蚀。, 常用不锈钢,1、马氏体不锈钢(,0.08%C,0.45%C,),主要为,Cr13型,钢号为1Cr134Cr13,随含碳量提高，强度、硬度提高，耐蚀性下降。,汽轮机叶片,性能：,耐大气、蒸汽腐蚀及良好的综合力学性能。,用途：,用于要求塑韧性较高的耐蚀件，如汽轮机叶片等。,医疗器械,不锈钢直尺, 4Cr13,性能：,强度、硬度较高,用途：,用于要求耐蚀、耐磨,件，医疗器械、量具等。,1Cr17削片刀,铁素体不锈钢水加热器,2、铁素体不锈钢0.012%C,典型钢号如0Cr13、1Cr17等。,性能特点：耐酸蚀，抗氧化能力强，塑性好,用途：广泛用于硝酸和氮肥工业的耐蚀件。,3、奥氏体不锈钢(,0.08%或0.12%,), 性能特点：,具有良好的耐蚀性，冷热加工性及可焊性。高的塑韧性，无磁性。,常用钢种,为,1Cr18Ni9,、,1Cr18Ni9Ti,。,用途：,广泛用于化工设备及管道。,应力腐蚀,:,奥氏体不锈钢易发生应力腐蚀。,即,在特定合金,-,环境体系中，应力与腐蚀共同作用引起的破坏,。奥氏体不锈钢易在含,Cl,的介质中发生应力腐蚀，裂纹为树枝状。,反应釜,(316L),管板换热器(304),大型化工储罐(304),发生应力腐蚀的奥氏体不锈钢管道内壁,应力腐蚀裂纹,二、耐热钢, 性能要求,1、高的抗氧化性：,指钢在高温下对氧化作用的抗力。,2、高的热强性,热强性是指金属在高温下的强度。,飞机发动机,过热器, 成分特点,低中碳,Cr、Si：,提高抗氧化性,Mo：,提高热强性(T,再,),V、Ti：,弥散强化,Ni：,获得单相A组织,涡轮机机壳,钢制法兰, 常用耐热钢,1、珠光体耐热钢,常用,15CrMo、12Cr1MoV,，,用途：,600以下的锅炉零件，压力容器，热交换器等。,2、马氏体耐热钢,常用,1Cr13、 1Cr11MoV、4Cr9Si2,。,用途：,1Cr13、1Cr11MoV,用于550,以下汽轮机叶片。,4Cr9Si2,是汽车阀门用钢,。,汽轮机叶片,汽车阀门,过热器管排,过热器集箱,3、奥氏体耐热钢,常用1Cr18Ni9Ti,。,用途：,主要用于过热器管道等。,钢 号,钢 种,合金元素的主要作用,热处理特点,使用状态下组织,Q345,低合金高强度结构钢,Mn:强化F，增加P量，降低冷脆转变温度,热轧空冷,F+P,65Mn,弹簧钢,Mn:提高淬透性，强化F,淬火+中温回火,T,回,ZGMn13,耐磨钢,Mn:获得单相A组织,水韧处理,表:M+碳化物 心:A,20Cr,渗碳钢,Cr:提高淬透性，强化F,渗碳+淬火+低温回火,表: M,回,+颗粒状碳化物+A,心: M,回,+F,40Cr,调质钢,Cr:提高淬透性，强化F,调质处理,S,回,9SiCr,低合金工具钢,Cr:提高淬透性,淬火+低温回火,M,回,+颗粒状碳化物+A (少量),GCr15,滚动轴承钢,Cr:提高淬透性，耐磨性、耐蚀性,淬火+低温回火,M,回,+颗粒状碳化物+A (少量),1Cr13,马氏体不锈钢,Cr:提高耐蚀性,淬火+高温回火,S,回,5CrNiMo,热作模具钢,Cr、Ni:提高淬透性，强化F,淬火+高温回火,S,回,Mo:防止高温回火脆性,Cr12MoV,冷作模具钢,Mo:细化晶粒，提高耐磨性,淬火+低温回火,M,回,+颗粒状碳化物+A (少量),W18Cr4V,高速钢,V:提高耐磨性、热硬性,淬火+低温回火,M,回,+颗粒状碳化物+A (少量),1Cr18Ni9Ti,不锈钢,Ti:防止晶间腐蚀,固溶处理,A,二 铸铁,一,、,铸铁是含碳量大于2.11%并含有较多硅、,锰、硫、磷等元素的多元铁基合金。,铸铁具有许多优良的性能及生产简便、成,本低廉等优点，因而是应用最广泛的材料,之一。,二、,铸铁的特点及分类,工业上使用的铸铁主要是灰口铸铁。,1、铸铁的组织特点,钢的基体+G石墨,基体组织有三种，即铁素体、珠光体,和铁素体加珠光体 。,2、,铸铁的性能特点, 力学性能低。,由于石墨相当于钢基体中的裂纹或空洞，破坏了基体的连续性，且易导致应力集