1 金属材料与热处理一、金属材料及热处理(一)硬度:是指金属表面抵抗其它更硬物体压入的能力。HB钢球印痕面积法 =2Pπ D(D -dD22) (单位面积上的力);HB>450时不能用布氏· 方法;不能测太薄的金属δ >10h ( 压坑深度 ) ;HBC测量淬火回火后的工件(120o 金钢锥);HRB测量较软的退火件铜、铝(ф 1.588mm钢球);HRA测量硬度很高或硬而薄的金属,如硬质合金表面处理工件等(120o 金钢锥);B 60 —230HB φ1.588mmP:10+90Kg 25—100 HRB C 230—700 HB 120o金钢锥10+140Kg 20—67 HRC A >700 HB 10+50Kg >70 HRA HR=k-h/0.002 ;H压痕深度( mm);K常数,用钢球时为130,用金钢石时为 100;0.002 为压痕深,每 0.002 为洛氏硬度一度;高硬度时 HRC1/10HB;HV用顶角为 136o 金刚石四方角锥体,根据被测工件越薄,选用越小载荷; 5、10、20、30、50、100、和 120Kg;HV=1.8544P/d2(1 公斤/mm2);HV可测量很薄的工件和渗碳层、氮化层、氰化层硬度。(二)强度:指材料抵抗外力作用而不被破坏的一种能力。b =P b/F 0; s=PS/F 0; δ0.2产生 0.2%永久变型量时的强度。(三)塑性:指材料发生永久变形而不被破坏的一种能力δ 伸长率:断裂的长度增加量与原长度之比。δ =( L 1-L 0)/L0×100%断面收缩率:拉断的横截面积减小量与试样原来横截面积之比,百分数。硬度与强度的近似关系:2 轧制或锻钢件b=( 0.34-0.36 )HB铸钢件b=( 0.3 -0.4 )HB 灰口铸铁件b=( HB-40)/6 (四)韧性:指材料抵抗冲击力的作用而不被破坏的一种能力。冲击韧性 ak=A k/F(1 公斤· 米 /厘米2); 脆性与韧性相反,脆性材料的破坏是突然发生,没有显著变形,断口处很明亮并有金属光泽。而韧性材料的破坏都有预兆,并且断口呈灰色纤维状。如 M24 螺栓断裂表面呈灰色纤维状,说明有一定韧性。材料晶粒越细, ak 值越高。二、热处理基础知识原子顺续排列的状态叫晶体,晶体颗粒组合在一起组织金属材料。 晶粒之间的结合面叫晶界。晶粒有体心立方晶格和面心立方晶格,晶格是组成晶粒的 最小单元。体心立方体晶格的8 个顶点各有一个原子,中心一个原子。面 心 立 方体 晶 格 的8 个 顶 点和 6 个平面 各 有 一个原子。3 体心立方晶格组织材料较硬,抗力较大,不易锻造。如Cr、W、Mo、Mn、V、Fe(常温铁)。面心立方晶格较软,易变形如Al 、Cu、Ni、Pb、Fe(奥氏体)晶...