机械工程材料复习资料(2)

的交接线.

③面缺陷——晶界和亚晶界

亚晶粒：组成晶粒的尺寸很小、位向差也很小的小晶块。亚晶界：亚晶粒之间的交界面。 ④晶界的特点：

原子排列不规则；阻碍位错运动；熔点低；耐蚀性低；产生内吸附；是相变的优先形核部位。

金属的晶粒越细，晶界总面积越大，位错障碍越多；需要协调的具有不同位向的晶粒越多，

使得金属塑性变形的抗力越高。

晶粒越细，单位体积内同时参与变形的晶粒数目越多,变形越均匀，在断裂前将发生较大塑性变形。强度和塑性同时增加，在断裂前消耗的功大，因而韧性也好. 细晶强化：通过细化晶粒来提高强度、硬度和塑性、韧性的方法。

㈡合金的晶体结构

合金：由两种或两种以上元素组成的具有金属特性的物质。如碳钢、合金钢、铸铁、有色合

金。

相：金属或合金中凡成分相同、结构相同，并与其他部分有界面分开的均匀组成部分。 1、固溶体：与组成元素之一的晶体结构相同的固相.

⑴置换固溶体：溶质原子占据溶剂晶格结点位置形成的固溶体。多为金属元素之间形成的固溶体。

⑵间隙固溶体：溶质原子处于溶剂晶格间隙所形成的固溶体。 为过渡族金属元素与小原子半径非金属元素组成。 铁素体：碳在α-Fe中的固溶体。 奥氏体：碳在γ-Fe中的固溶体。

马氏体：碳在α-Fe中的过饱和固溶体。

固溶强化：随溶质含量增加，固溶体的强度、硬度提高，塑性、韧性下降的现象。 马氏体的硬度主要取决于其含碳量，并随含碳量增加而提高。 ⑵金属化合物：与组成元素晶体结构均不相同的固相. ①正常价化合物如Mg2Si ②电子化合物如Cu3Sn

③间隙化合物：由过度族元素与C、N、H、B等小原子半径的非金属元素组成。 分为结构简单的间隙相和复杂结构的间隙化合物。

如TiC、VC 强碳化物形成元素：Ti、Nb、V

中碳化物形成元素：W、Mo、Cr如Cr23C6

如Fe3C 弱碳化物形成元素：Mn、Fe

⑶性能比较：强度：固溶体>纯金属 硬度：化合物>固溶体>纯金属 塑性：化合物<固溶体<纯金属

⑷金属化合物形态对性能的影响 ①基体、晶界网状：强韧性低

②晶内片状：强硬度提高，塑韧性降低 ③颗粒状：

弥散强化：第二相颗粒越细，数量越多，分布越均匀,合金的强度、硬度越高，塑韧性略有下

降的现象。

⑸固溶体与化合物的区别：①结构；②性能；③表达方式