金屬材料有哪些強(qiáng)化方法 金屬強(qiáng)化的四種常用方法有

強(qiáng)化金屬材料的基本方法有哪些，金屬材料的強(qiáng)化方式有哪幾種，金屬材料強(qiáng)化的方式有哪些，馬氏體是通過什么工藝得到？金屬材料常用的強(qiáng)化方式及機(jī)理是什么？簡述金屬的強(qiáng)化方法有哪些，提高金屬強(qiáng)度的方法有什么？

本文導(dǎo)航

• 金屬材料強(qiáng)化技術(shù)
• 金屬強(qiáng)化的四種常用方法有
• 金屬強(qiáng)化的方式有哪幾種
• 金屬的強(qiáng)化方法有幾種
• 提高金屬強(qiáng)度最好的方法
• 強(qiáng)化金屬的方法有哪幾種

金屬材料強(qiáng)化技術(shù)

正火是將工件加熱至Ac3或Accm以上30~50℃，保溫一段時(shí)間后從爐中取出在空氣中冷卻的金屬熱處理工藝。正火與退火的不同點(diǎn)是正火冷卻速度比退火冷卻速度稍快，因而正火組織要比退火組織更細(xì)一些，其機(jī)械性能也有所提高。另外，正火爐外冷卻不占用設(shè)備，生產(chǎn)率較高，因此生產(chǎn)中盡可能采用正火來代替退火。

正火的主要應(yīng)用范圍有：①用于低碳鋼，正火后硬度略高于退火，韌性也較好，可作為切削加工的預(yù)處理。②用于中碳鋼，可代替調(diào)質(zhì)處理作為最后熱處理，也可作為用感應(yīng)加熱方法進(jìn)行表面淬火前的預(yù)備處理。③用于工具鋼、軸承鋼、滲碳鋼等，可以消降或抑制網(wǎng)狀碳化物的形成，從而得到球化退火所需的良好組織。④用于鑄鋼件，可以細(xì)化鑄態(tài)組織，改善切削加工性能。⑤用于大型鍛件，可作為最后熱處理，從而避免淬火時(shí)較大的開裂傾向。⑥用于球墨鑄鐵，使硬度、強(qiáng)度、耐磨性得到提高，如用于制造汽車、拖拉機(jī)、柴油機(jī)的曲軸、連桿等重要零件。 ⑦過共析鋼球化退火前進(jìn)行一次正火，可消除網(wǎng)狀二次滲碳體，以保證球化退火時(shí)滲碳體全部球?；?/p>

回火

tempering；temper

又稱配火。金屬熱處理工藝的一種。將經(jīng)過淬火的工件重新加熱到低于下臨界溫度的適當(dāng)溫度，保溫一段時(shí)間后在空氣或水、油等介質(zhì)中冷卻的金屬熱處理?；?qū)⒋慊鸷蟮暮辖鸸ぜ訜岬竭m當(dāng)溫度，保溫若干時(shí)間，然后緩慢或快速冷卻。一般用以減低或消除淬火鋼件中的內(nèi)應(yīng)力，或降低其硬度和強(qiáng)度，以提高其延性或韌性。根據(jù)不同的要求可采用低溫回火、中溫回火或高溫回火。通常隨著回火溫度的升高，硬度和強(qiáng)度降低，延性或韌性逐漸增高。

鋼鐵工件在淬火后具有以下特點(diǎn)：①得到了馬氏體、貝氏體、殘余奧氏體等不平衡（即不穩(wěn)定）組織。②存在較大內(nèi)應(yīng)力。③力學(xué)性能不能滿足要求。因此，鋼鐵工件淬火后一般都要經(jīng)過回火。

作用 回火的作用在于：①提高組織穩(wěn)定性，使工件在使用過程中不再發(fā)生組織轉(zhuǎn)變，從而使工件幾何尺寸和性能保持穩(wěn)定。②消除內(nèi)應(yīng)力，以便改善工件的使用性能并穩(wěn)定工件幾何尺寸。③調(diào)整鋼鐵的力學(xué)性能以滿足使用要求。

回火之所以具有這些作用，是因?yàn)闇囟壬邥r(shí)，原子活動(dòng)能力增強(qiáng)，鋼鐵中的鐵、碳和其他合金元素的原子可以較快地進(jìn)行擴(kuò)散，實(shí)現(xiàn)原子的重新排列組合，從而使不穩(wěn)定的不平衡組織逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的平衡組織。內(nèi)應(yīng)力的消除還與溫度升高時(shí)金屬強(qiáng)度降低有關(guān)。一般鋼鐵回火時(shí)，硬度和強(qiáng)度下降，塑性提高?；鼗饻囟仍礁?，這些力學(xué)性能的變化越大。有些合金元素含量較高的合金鋼，在某一溫度范圍回火時(shí)，會析出一些顆粒細(xì)小的金屬化合物，使強(qiáng)度和硬度上升。這種現(xiàn)象稱為二次硬化。

要求 用途不同的工件應(yīng)在不同溫度下回火，以滿足使用中的要求。①刀具、軸承、滲碳淬火零件、表面淬火零件通常在250℃以下進(jìn)行低溫回火。低溫回火后硬度變化不大，內(nèi)應(yīng)力減小，韌性稍有提高。②彈簧在350～500℃下中溫回火，可獲得較高的彈性和必要的韌性。③中碳結(jié)構(gòu)鋼制作的零件通常在500～600℃進(jìn)行高溫回火，以獲得適宜的強(qiáng)度與韌性的良好配合。淬火加高溫回火的熱處理工藝總稱為調(diào)質(zhì)。

鋼在300℃左右回火時(shí)，常使其脆性增大，這種現(xiàn)象稱為第一類回火脆性。一般不應(yīng)在這個(gè)溫度區(qū)間回火。某些中碳合金結(jié)構(gòu)鋼在高溫回火后，如果緩慢冷至室溫，也易于變脆。這種現(xiàn)象稱為第二類回火脆性。在鋼中加入鉬，或回火時(shí)在油或水中冷卻，都可以防止第二類回火脆性。將第二類回火脆性的鋼重新加熱至原來的回火溫度，便可以消除這種脆性。 淬火

quenching

將金屬工件加熱到某一適當(dāng)溫度并保持一段時(shí)間，隨即浸入淬冷介質(zhì)中快速冷卻的金屬熱處理工藝。常用的淬冷介質(zhì)有鹽水、水、礦物油、空氣等。淬火可以提高金屬工件的硬度及耐磨性，因而廣泛用于各種工、模、量具及要求表面耐磨的零件（如齒輪、軋輥、滲碳零件等）。通過淬火與不同溫度的回火配合，可以大幅度提高金屬的強(qiáng)度、韌性及疲勞強(qiáng)度，并可獲得這些性能之間的配合（綜合機(jī)械性能）以滿足不同的使用要求。另外淬火還可使一些特殊性能的鋼獲得一定的物理化學(xué)性能，如淬火使永磁鋼增強(qiáng)其鐵磁性、不銹鋼提高其耐蝕性等。淬火工藝主要用于鋼件。常用的鋼在加熱到臨界溫度以上時(shí)，原有在室溫下的組織將全部或大部轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體。隨后將鋼浸入水或油中快速冷卻，奧氏體即轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。與鋼中其他組織相比，馬氏體硬度最高。鋼淬火的目的就是為了使它的組織全部或大部轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，獲得高硬度，然后在適當(dāng)溫度下回火，使工件具有預(yù)期的性能。淬火時(shí)的快速冷卻會使工件內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，當(dāng)其大到一定程度時(shí)工件便會發(fā)生扭曲變形甚至開裂。為此必須選擇合適的冷卻方法。根據(jù)冷卻方法，淬火工藝分為單液淬火、雙介質(zhì)淬火、馬氏體分級淬火和貝氏體等溫淬火4類。

金屬強(qiáng)化的四種常用方法有

有固溶強(qiáng)化、細(xì)晶強(qiáng)化、加工硬化、彌散強(qiáng)化、沉淀硬化、淬火強(qiáng)化、時(shí)效硬化等幾種。

金屬強(qiáng)化的方式有哪幾種

常用的金屬強(qiáng)化機(jī)制有：1、固溶強(qiáng)化；2、細(xì)晶強(qiáng)化；3、位錯(cuò)強(qiáng)化；4、加工硬化；

5、第二相強(qiáng)化；6、彌散強(qiáng)化.

強(qiáng)化方法：正火、回火、淬火

馬氏體：將鋼加熱到一定溫度（形成奧氏體）后經(jīng)迅速冷卻（淬火），得到的能使鋼變硬、增強(qiáng)的一種淬火組織.

馬氏體強(qiáng)化機(jī)制：固溶強(qiáng)化，相界面強(qiáng)化，彌散強(qiáng)化！

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金屬的強(qiáng)化方法有幾種

金屬材料常用的強(qiáng)化方式有細(xì)晶強(qiáng)化、固溶強(qiáng)化、第二相強(qiáng)化、加工硬化。

1 細(xì)晶強(qiáng)化

通過細(xì)化晶粒而使金屬材料力學(xué)性能提高的方法稱為細(xì)晶強(qiáng)化，工業(yè)上將通過細(xì) 化晶粒以提高材料強(qiáng)度。

其原理是通常金屬是由許多晶粒組成的多晶體，晶粒的大小可以用單位體積內(nèi)晶粒的數(shù)目 來表示，數(shù)目越多，晶粒越細(xì)。

二．固溶強(qiáng)化

合金元素固溶于基體金屬中造成一定程度的晶格畸變從而使合金強(qiáng)度提高 的現(xiàn)象。

原理：融入固溶體中的溶質(zhì)原子造成晶格畸變，晶格畸變增大了位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)的阻力， 使滑移難以進(jìn)行，從而使合金固溶體的強(qiáng)度與硬度增加。

三．第二相強(qiáng)化

復(fù)相合金與單相合金相比，除基體相以外，還有第二相得存在。當(dāng)?shù)诙嘁约?xì)小 彌散的微粒均勻分布于基體相中時(shí)，將會產(chǎn)生顯著的強(qiáng)化作用。

原理：它們與位錯(cuò)間的交互作用，阻礙了位錯(cuò) 運(yùn)動(dòng)，提高了合金的變形抗力。 對于位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)來說，合金所含的第二相有以下兩種情況：

1、不可變形微粒的強(qiáng)化作用。

2、可變形微粒的強(qiáng)化作用。 彌散強(qiáng)化和沉淀強(qiáng)化均屬于第二相強(qiáng)化的特殊情形。

四．加工硬化

隨著冷變形程度的增加，金屬材料強(qiáng)度和硬度指標(biāo)都有所提高，但塑性、 韌性有所下降。

原理：金屬在塑性變形時(shí)，晶粒發(fā)生滑移，出 現(xiàn)位錯(cuò)的纏結(jié)，使晶粒拉長、破碎和纖維化，金屬內(nèi)部產(chǎn)生了殘余應(yīng)力等。

擴(kuò)展資料：

金屬材料通常分為黑色金屬、有色金屬和特種金屬材料。

①黑色金屬又稱鋼鐵材料，包括雜質(zhì)總含量<0.2%及含碳量不超過0.0218%的工業(yè)純鐵，含碳0.0218%~2.11%的鋼，含碳大于 2.11%的鑄鐵。廣義的黑色金屬還包括鉻、錳及其合金。

②有色金屬是指除鐵、鉻、錳以外的所有金屬及其合金，通常分為輕金屬、重金屬、貴金屬、半金屬、稀有金屬和稀土金屬等，有色合金的強(qiáng)度和硬度一般比純金屬高，并且電阻大、電阻溫度系數(shù)小。

③特種金屬材料包括不同用途的結(jié)構(gòu)金屬材料和功能金屬材料。其中有通過快速冷凝工藝獲得的非晶態(tài)金屬材料，以及準(zhǔn)晶、微晶、納米晶金屬材料等；還有隱身、抗氫、超導(dǎo)、形狀記憶、耐磨、減振阻尼等特殊功能合金以及金屬基復(fù)合材料等。

金屬材料的疲勞現(xiàn)象，按條件不同可分為下列幾種：

⑴高周疲勞：指在低應(yīng)力（工作應(yīng)力低于材料的屈服極限，甚至低于彈性極限）條件下，應(yīng)力循環(huán)周數(shù)在100000以上的疲勞。它是最常見的一種疲勞破壞。高周疲勞一般簡稱為疲勞。

⑵低周疲勞：指在高應(yīng)力（工作應(yīng)力接近材料的屈服極限）或高應(yīng)變條件下，應(yīng)力循環(huán)周數(shù)在10000~100000以下的疲勞。由于交變的塑性應(yīng)變在這種疲勞破壞中起主要作用，因而，也稱為塑性疲勞或應(yīng)變疲勞。

⑶熱疲勞：指由于溫度變化所產(chǎn)生的熱應(yīng)力的反復(fù)作用，所造成的疲勞破壞。

⑷腐蝕疲勞：指機(jī)器部件在交變載荷和腐蝕介質(zhì)（如酸、堿、海水、活性氣體等）的共同作用下，所產(chǎn)生的疲勞破壞。

⑸接觸疲勞：這是指機(jī)器零件的接觸表面，在接觸應(yīng)力的反復(fù)作用下，出現(xiàn)麻點(diǎn)剝落或表面壓碎剝落，從而造成機(jī)件失效破壞。

參考資料：百度百科——金屬材料

提高金屬強(qiáng)度最好的方法

強(qiáng)化機(jī)理就4種：

1.固溶強(qiáng)化

2.彌散強(qiáng)化

3.細(xì)晶強(qiáng)化

4.形變強(qiáng)化

根據(jù)這4種原理，強(qiáng)化金屬材料的方法大概有以下幾種：

1.調(diào)制處理方法

2.正火+回火方法

3.滲氮

4.滲碳

5.固溶處理

6.噴丸噴砂

7.鍛打

。。。。。。

強(qiáng)化金屬的方法有哪幾種

一是提高合金的原子間結(jié)合力，提高其理論強(qiáng)度，并制得無缺陷的完整晶體，如晶須。已知鐵的晶須的強(qiáng)度接近理論值，可以認(rèn)為這是因?yàn)榫ы氈袥]有位錯(cuò)，或者只包含少量在形變過程中不能增殖的位錯(cuò)。這種強(qiáng)化方法只有在幾種特殊的金屬中才得到應(yīng)用。

另一強(qiáng)化途徑是向晶體內(nèi)引入大量晶體缺陷，如位錯(cuò)、點(diǎn)缺陷、異類原子、晶界等，這些缺陷阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，也會明顯地提高金屬強(qiáng)度。事實(shí)證明，這是提高金屬強(qiáng)度最有效的途徑。

對工程材料來說，一般是通過綜合的強(qiáng)化效應(yīng)以達(dá)到較好的綜合性能。具體方法有固溶強(qiáng)化、形變強(qiáng)化、沉淀強(qiáng)化和彌散強(qiáng)化、細(xì)化晶粒強(qiáng)化、擇優(yōu)取向強(qiáng)化、復(fù)相強(qiáng)化、纖維強(qiáng)化和相變強(qiáng)化等,這些方法往往是共存的。

擴(kuò)展資料：

結(jié)晶強(qiáng)化就是通過控制結(jié)晶條件，在凝固結(jié)晶以后獲得良好的宏觀組織和顯微組織，從而提高金屬材料的性能。它包括：

（1）細(xì)化晶粒。細(xì)化晶?？梢允菇饘俳M織中包含較多的晶界，由于晶界具有阻礙滑移變形作用，因而可使金屬材料得到強(qiáng)化。同時(shí)也改善了韌性，這是其它強(qiáng)化機(jī)制不可能做到的。

（2）提純強(qiáng)化。在澆注過程中，把液態(tài)金屬充分地提純，盡量減少夾雜物，能顯著提高固態(tài)金屬的性能。夾雜物對金屬材料的性能有很大的影響。采用真空冶煉等方法，可以獲得高純度的金屬材料。