金属材料学

这是一篇关于金属材料学的思维导图，介绍了工程结构钢、机械制造结构钢、耐热钢、不锈钢、工模具钢等方面内容。

金属材料学

• 工程结构钢
  • 元素作用
    • Nb、Ti、V强碳化物形成元素，生成弥散的碳化物、 钉扎晶界、阻止奥氏体长大，细化晶粒
  • 碳素结构钢
    • c小于0.25%
      • Q195、Q235
  • 低合金高强度钢
    • Q345、Q500
• 机械制造结构钢
  • 调质钢和非调质钢
    • 调制：淬火+高温回火，得到回火索氏体，中碳 良好的综合力学性能，有较高的强韧性
      • 40Cr、35CrMo、42Mn2V
    • 非调制钢：组织F+P+弥散析出的K。合金化、控轧控冷
  • 渗碳钢和氮化钢
    • 渗碳钢：芯部高韧，表面高强，疲劳耐磨
    • 氮化钢：高精度，氮化前要经过调制处理的到稳定的回火索氏体组织
    • 高猛铸钢：ZGMn13经水韧处理（固溶处理）单相奥氏体，软而韧。
  • 弹簧钢和轴承钢
    • 弹簧钢：高的弹性极限，弹性退抗力，较高的屈强比，疲劳强度，含碳量0.6%~1.05% 60Si2Mn、55SiMnVB
    • 轴承钢：高而均匀的硬度和耐磨性，高的接触疲劳强度。耐蚀性GCr15.
• 耐热钢
• 工模具钢
  • 工具钢
    • 碳素工具钢和低合金工具钢
    • 高速钢
  • 模具钢
    • 冷作模具钢
    • 热作模具钢
• 不锈钢
  • 铁素体不锈钢
  • 马氏体不锈钢
  • 奥氏体不锈钢
• 主题
• 热处理
  • 过热敏感性
    • 淬火时奥氏体积聚长大的倾向
  • 氧化和脱碳
    • 氧化：金属元素在加热时与氧化性气氛发生作用 脱碳：高温氧化气氛，钢表面的碳丧失掉
  • 回火稳定性
    • 淬火钢在回火时，抵抗强度硬度下降的能力
• 合金化概论
  • C（Si）：固溶强化，提高珠光体含量，但使韧脆转变温度升高
  • Mn固溶强化且经济，同时能使韧脆转变温度下降
  • S、P杂质元素，容易在晶界偏聚，导致钢的冷脆和热脆
  • 铁素体形成元素：Cr、Mo、Si、Ti、Nb 奥氏体形成元素：C、N、Ni、Mn、Cu
  • Cu具有正电位，钢表面的附加阴极，耐大气腐蚀； Cr、Ni具有钝化作用，减少电化学腐蚀