影響金屬材料效能的因素,影響金屬材料強度的因素,及提高強度的途徑?

2021-03-04 04:52:00 字數 3776 閱讀 4988

1樓:

對於純金屬,決定其效能的主要結構因素是--晶粒大小。在一般情況下,晶粒越小,則金屬的強度、塑性和韌性越好。使晶粒細化,來提高金屬力學效能的方法稱為--細晶強化。

通常細化晶粒的方法有:增大金屬過冷度、變質處理、振動、電磁攪拌等。

要細緻了解晶粒的影響,還要看合金結晶的「相圖」來確定合金的組織相圖,從而判定金屬效能。

影響金屬材料強度的因素,及提高強度的途徑?

2樓:懸浮物

回答這個問題可以從以下角度考慮:

1. 金屬材料強度

金屬及合金主要是以金屬鍵合方式結合的晶體。完美金屬的理論抗拉強度是指與結合鍵能(結合力和結合能)相關的材料物理量(雙原子作用模型),其影響因素可以從該模型去考慮(如溫度、鍵能、原子間距、點陣結合方式、原子尺寸、電負性電子濃度等,這些在金屬材料學應該都有);

由於實際的金屬及合金材料並非完美晶體,存在點、線、面缺陷(空位、位錯、晶界相界等)或畸變,為此材料強度遠低於它的理論強度。從缺陷的角度去考慮材料強化。工程及應用中最廣的的屈服強度,該強度發生在材料的塑性變形緊密相關,可以從金屬滑移及其機制去分析材料機制,(如位錯機制等,阻礙位錯運動的方式都為強化機制,如細晶強化、時效、固溶、形變強化)

2. 鋼的強化方式:

鋼一般指在鐵碳相圖中碳含量小於等於2.1%的一類鐵合金;其強化方式可以結合理論進行推廣。在考研相關問題中可以以有馬氏體相變的鋼為例進行述說。

結合化學成分、強化機制—固溶強化、相變強化、時效強化、奧氏體細晶強化,說明。

3.強度提高途徑則根據各類影響因素去歸納(熱處理、合金成分調整、形變硬化……)

最後預祝考研順利……

3樓:產品即人品

1. 金屬材料強度

金屬及合金主要是以金屬鍵合方式結合的晶體。完美金屬的理論抗拉強度是指與結合鍵能(結合力和結合能)相關的材料物理量(雙原子作用模型),其影響因素可以從該模型去考慮(如溫度、鍵能、原子間距、點陣結合方式、原子尺寸、電負性電子濃度等,這些在金屬材料學應該都有);

由於實際的金屬及合金材料並非完美晶體,存在點、線、面缺陷(空位、位錯、晶界相界等)或畸變,為此材料強度遠低於它的理論強度。從缺陷的角度去考慮材料強化。工程及應用中最廣的的屈服強度,該強度發生在材料的塑性變形緊密相關,可以從金屬滑移及其機制去分析材料機制,(如位錯機制等,阻礙位錯運動的方式都為強化機制,如細晶強化、時效、固溶、形變強化)

2. 鋼的強化方式:

鋼一般指在鐵碳相圖中碳含量小於等於2.1%的一類鐵合金;其強化方式可以結合理論進行推廣。在考研相關問題中可以以有馬氏體相變的鋼為例進行述說。

結合化學成分、強化機制—固溶強化、相變強化、時效強化、奧氏體細晶強化,說明。

3.強度提高途徑則根據各類影響因素去歸納(熱處理、合金成分調整、形變硬化……)

4樓:匿名使用者

影響金屬材料強度的因素主要是溫度和外力,金屬材料在外力作用下抵抗永久變形和斷裂的能力稱為強度。

按外力作用的性質不同,主要有屈服強度、抗拉強度、抗壓強度、抗彎強度等,工程常用的是屈服強度和抗拉強度,這兩個強度指標可通過拉伸試驗測出 ;

提高強度的主要途徑是通過熱處理和新增元素,改變原有材料的分子結構。

5樓:秦200皇

強化途徑有固溶強化、瀰散強化、細晶強化、時效強化四種。

影響因素包括晶粒大小,顯微組織的均勻程度,材料的成分和加工工藝等。

具體的請參照材料熱處理方面的資料。

6樓:匿名使用者

一.碳鋼,顧名思義就是材料除鐵碳外沒有加入過其他金屬,但是由於熔煉過程等種種因素,材料內部還是會有矽,錳,硫,磷,氫等元素。從材料成分上來看影響碳鋼的因素就是硫磷氫了,他們會是材料熱脆,冷脆。

二在含碳量上來看隨著材料的含碳量越多,碳鋼內部的fe3c(滲碳體)也就多,材料就會向滲碳體的力學效能(滲碳體高強度高硬度,塑性韌性幾乎為零)靠近.

三.除此之外,我們還可以採用細化晶粒,加工硬化形變強化,固溶強化。熱處理來提高材料的力學效能。

影響金屬可鍛性的因素有哪些

7樓:匿名使用者

1化學成分的影響:不同化學成分的金屬其可鍛性不同,一般,純金屬可鍛性好,碳鋼中碳的含量越低,其可鍛性越好;

2金屬的組織影響:金屬內部組織結構不同,可鍛性有很大差別,純金屬及固溶體(如奧氏體)的可鍛性好,而碳化物額可鍛性差;

3變形溫度的影響:提高金屬變形時的溫度,是改善金屬可鍛性的有效措施,但溫度過高會使晶粒粗大,溫度過低會使可鍛性變差,始端溫度比ae線低200攝氏度左右,終鍛溫度為800攝氏度左右;

4應變速率影響:首先呢,應變速率增大,金屬表現出塑形下降,變形抗力增大;應變速率越大,金屬塑形隨公升溫而提高,應變抗力下降,可鍛性變好;

5應力狀態的影響:壓應力數目越多,則金屬的塑形越好;拉應力數目越多,則金屬的塑形越差;

可鍛性概念金屬具有熱塑性,在加熱狀態(各種金屬要求溫度不同),可以進行壓力加工,稱為具有可鍛性。

可鍛性:指金屬材料在壓力加工時,能改變形狀而不產生裂紋的效能。它包括在熱態 或冷態下能夠進行錘鍛,軋製,拉伸,擠壓等加工。可鍛性的好壞主要與金屬材料的化學成分有關。

金屬材料在鍛壓加工中能承受塑性變形而不破裂的效能,也叫工藝塑性。可鍛性指標通常用金屬材料在一定塑性變形方式下表面開始出現裂紋時的變形量來表示,這個變形量稱為臨界變形量。各種鍛壓加工的變形方式不同,表示可鍛性的指標也不同。

鐓粗以壓縮率表示,延伸以延伸率或截面縮小率表示,扭轉以扭角表示。

8樓:上海艾荔艾金屬材料****

(1)內在因素

(a)化學成分:不同化學成分的金屬其可鍛性不同;

(b)合金組織:金屬內部組織結構不同,其可鍛性差別很大。

(2)外在因素

(a)變形溫度:係指金屬從開始鍛造到鍛造終止的溫度範圍。溫度過高:過熱、過燒、脫碳和嚴重氧化等缺陷。溫度過低:變形抗力↑-難鍛,開裂

(b)變形速度:變形速度即單位時間內的變形程度(c)應力狀態:金屬在經受不同方法進行變形時,所產生的應力大小和性質(壓應力或拉應力)不同。

影響液體金屬材料的流動性因素有哪些?

9樓:濟寧鈦浩機械****

影響流動性的因素主要是合金的種類與化學成分以及澆注工藝條件。

1、合金的種類與化學成分

不同種類的合金具有不同的流動性,根據流動性試驗測得的螺旋線長度可知,常用鑄造合金中,灰鑄鐵的流動性較好,矽黃銅、鋁矽合金次之,而鑄鋼的流動性較差。

同類合金中,化學成分不同,合金的結晶特點不同,其流動性也不一樣。一般合金的結晶是在乙個溫度區問內完成,結晶時先形成的初晶會阻礙金屬液的流動;而共晶合金是在恆溫下結晶,無初品形成,對金屬液的阻力較小,另外共晶合金的熔點低,在同樣的澆注溫度下,共晶合金結晶前有足夠的時間充滿鑄型的型腔,所以共晶合金的鑄造效能優良。合金的成分越遠離共晶點,結晶溫度範圍越寬,其流動性越差。

因此在滿足使用效能的前提下,鑄造合金應盡量選用共晶合金或接近共品成分的合金。

2、澆注工藝條件

提高澆注溫度可改善金屬的流動性。澆注溫度越高,金屬保持液態的時間越長,其黏度也越小,所以流動性也就越好。因此適當提高澆注溫度是改善流動性的工藝措施之一。

另外鑄型材料的導熱性、鑄型內腔的形狀和尺寸等因素劃』流動性也有影響。

液體金屬材料充滿鑄型型腔,獲得輪廓清晰、形狀完整的優質鑄件的能力,稱為液體合金的流動性。流動性主要受化學成分、澆注溫度以及鑄型等因素影響,流動性好的材料容易充滿型腔,從而獲得外形完整、尺寸精確和輪廓清晰的鑄件。

金屬的流動性可用螺旋線長度來測定。將金屬液澆注入螺旋形鑄型中,在相同的鑄造條件下,獲得的螺旋線越長,表明金屬液的流動性越好。

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