1、 NO.1金屬：具有正的電阻溫度系數的物質。晶體：物質的質點（分子、原子、離子）在三維空間中有規則地周期性的重復排列的物質。晶格（點陣）：將實際質點（分子、原子、離子）抽象成純粹的幾何點稱為陣點或節點，用以描述晶體中原子排列規律性的空間格架稱為空間點陣。簡稱晶格或點陣。晶胞：從晶格中選取一個能夠完全反應晶格特征的最小幾何單元來分析陣點排列的規律性，這個最小的幾何單元稱為晶胞。同素異構（多晶型轉變）：當外部條件（如溫度或壓強）發生改變時，金屬內部由一種晶體結構向另一種晶體結構的改變。固溶體：合金的組元以不同的比例相互混合，混合后形成的固相的晶體結構與組成合金的某一組元的相同。化合物；合金組元中發

2、生相互作用而形成的一種新相，又稱為中間相，其晶格類型和性能均不同于任一組元，一般可以用分子式大致表示其組成。空位：在某一溫度下的某一瞬間，總有一些原子具有足夠高的能量，以克服周圍原子對它的約束，脫離開原來的平衡位置遷移到別處，其結果就是在原位置上出現了空節點。肖脫基空位：脫離平衡位置的原子遷移到晶體的表面上。弗蘭克爾空位：脫離平衡位置的原子遷移到晶格的間隙中。位錯：是在晶體中某處有一列或若干列原子發生了有規律的錯排現象，使長度達幾百至幾萬個原子間距，寬約幾個原子間距范圍內的原子離開其平衡位置，發生了有規律的錯動。晶界：晶體結構相同但位向不同的晶粒之間的界面。小角度晶界：相鄰晶粒的位相相差小于1

3、0°。 類型：對稱傾側晶界、扭轉晶界。大角度晶界：相鄰晶粒的位相相差大于10°，在鄰接處的形狀是由不規則的平均距離。典型晶面的晶面間距：是指某一晶面族相鄰晶面間的平均距離。柏氏矢量與位錯線的關系確定位錯性質：位錯線與柏氏矢量垂直-刃型位錯。 位錯線與柏氏矢量平行-螺型位錯。NO.2純金屬結晶的宏觀現象：1.過冷現象：金屬在結晶之前，溫度連續下降，當液態金屬冷卻到理論結晶溫度Tm（熔點）時，并未開始結晶，而是需要繼續冷卻到Tm之下某一溫度Tn，液態金屬才開始結晶。金屬的實際結晶溫度Tn與理論結晶溫度Tm之差，稱為過冷度，過冷度越大則實際結晶溫度越低。2.結晶潛熱：當液態金屬的

4、溫度到達結晶溫度Tn時，由于結晶潛熱的釋放，補償了散失到周圍的熱量，所以在冷卻曲線上出現了平臺，結晶過程結束，結晶潛熱釋放完畢，冷卻曲線便又繼續下降。均勻形核：液相中各個區域出現新相晶核的幾率都是相同的，是指液態金屬絕對純凈，無任何雜質、也不和型壁接觸，只是依靠液態金屬的能量變化，由晶胚直接形核的過程。非均勻形核:新相優先出現于液相中的某些區域，晶胚常常依附于固態雜質質點（包括型壁）上形成晶核。均勻形核的形核功：臨界晶核的自由能變化為正值，恰好是臨界晶核的表面能的1/3，說明體積自由能的下降只補償了表面能增加的2/3。固液相面的微觀結構：1.光滑界面：微觀尺度：呈參差不齊的鋸齒狀。原子尺度：光

5、滑平整。2.粗糙界面：微觀尺度：平整。原子尺度：界面高低不平存在過渡層。NO.3相圖：是表示合金系中的合金狀態，與溫度、成分之間關系的圖解。組織：由于形成條件不同，形成具有不同形狀，大小數量及分布的相互結合而成的綜合體。表象點：在成分和溫度坐標平面上的任意一點。相律：是檢驗、分析和使用相圖的重要工具：f=c-p+2;當系統的壓力為常數時為：f=c-p+1;c是系統的組元數，p為平衡條件下系統的相數，f為自由度。異分結晶（選擇結晶）：固溶體合金結晶時所結晶出的固相成分和液相成分不同，這種結晶出的晶體與母體化學成分不同的結晶稱為異分結晶。同分結晶：純金屬結晶時，所結晶出的晶體與母體的化學成分完全一

6、樣，稱為同分結晶。枝晶偏析：在一個晶粒內部化學成分不均勻的現象，稱為晶內偏析。由于固溶體晶體通常是樹枝狀，枝干和枝間的化學成分不同，所以又稱為枝晶偏析。區域偏析：固溶體合金在不平衡結晶時造成的大范圍內化學成份不均勻的現象叫做宏觀偏析或區域偏析。成份過冷：平衡結晶溫度與實際溫度之差即為過冷度，這個過冷度是由于液相中的成分變化而引起的，所以稱之為成份過冷。偽共晶：當不平衡結晶時，成分在共晶點附近的亞共晶或過共晶合金，也可能得到全部共晶組織，這種非共晶成分的合金所得到的共晶組織稱為偽共晶。離異共晶：在先共晶相數量較多而共晶組織較少的情況下，有時共晶組織中先與共晶相相同的那一相，會依附于先共晶相上生長

7、，剩下的另一相則單獨存在于晶界處，從而使共晶組織的特征消失，這種兩相分離的共晶稱為離異共晶。固溶體合金在結晶時有兩個顯著特點：1.異分結晶：固溶體合金結晶時所結晶出的固相成分與液相成分不同，這種結晶出的晶體與母體化學成分不同的結晶稱為異分結晶，而純金屬結晶時，所結晶的晶體與母體的化學成分完全一樣。2.固溶體合金的結晶需要一定的溫度范圍。NO.6滑移：晶體的兩部分之間沿著一定的晶面和一定的晶向發生的一種相對滑動，即不改變晶體的點陣類型，也不影響取向，只是在表面出現了一系列臺階狀的痕跡，這就是在顯微鏡下出現的滑移帶。孿生：在切應力作用下晶體的一部分相對于另一部分沿一定的晶面（孿生面）與晶向（孿生向

8、）產生一定角度的均勻切變過程，發生切變的區域稱為孿晶或孿晶帶。滑移和孿晶的區別：1.孿生發生均勻的切變，而滑移不均勻，只集中在一些滑移面上進行；2.孿晶是的萌生所需要臨界分應力要比滑移大的多，因此孿晶通常發生在滑移受阻引的局部；3.侵蝕后可以看見孿晶，而滑移則不是；4.孿生后晶體變形部分與未變形部分成鏡面對稱關系，位向發生變化，而滑移后晶體各部分位向關系并未改變；5.孿生本身對塑性變形的貢獻不大，但形成的孿晶改變了，晶體的位向使新的滑移產生；6.只有在滑移很難進行的條件下，晶體尺寸發生孿晶變形，在晶體取向不利于滑移時常以孿生方式進行塑性變形。為什么晶粒越細，屈服強度越高：位錯塞積群的位錯數n與

9、障礙物至位錯源的距離L成正比，經計算，塞積群在障礙處產生的應力集中=n0,式中的0為一個位錯產生的應力集中在滑移方向的分切應力值，此式說明，在塞積群前端產生的應力集中是0的n倍，L越大，則塞積的位錯數目n越多，造成的應力集中便越大。變形織構：在塑性變形過程中，隨著變形程度的增加，各個晶粒的滑移面和滑移方向逐漸向外力轉動，當變形量很大時，各晶粒的取向會大致趨于一致，從而破壞了多晶體中各晶粒取向的無序性，這一現象稱為晶粒的擇優取向，變形金屬中的組織狀態稱為變形織構。變形織構主要有兩種類型：1.拉拔時形成的織構稱為絲織構，其主要特征是各個晶粒的某一晶向大致與拉拔方向平行。2.軋制時形成的織構稱為板織

10、構，其主要特征是各個晶粒的晶面與軋制平面平行，而某一晶向與軋制時的主變形方向平行。滑移系：一個滑移面和此面上的一個滑移方向結合起來組成滑移系。回復：是指經冷塑性變形的金屬在加熱時，在光學顯微組織發生改變前所產生的某些亞結構和性能的變化過程。再結晶：冷變形金屬的加熱溫度高于回復溫度時，在變形組織的基體上產生新的無畸變的晶核，并迅速長大形成等軸晶粒逐漸取代全部變形組織，這個過程稱為再結晶。回復機理：1.低溫回復：點缺陷主要是空位移動，使使點缺陷密度明顯下降； 2.中溫回復：原子有很大活動力，位錯也開始運動，位錯密度降低。 3.高溫回復：位錯不但可以移動，而且可以攀移，構成小角亞晶界。再結晶形核機制

11、：某些亞結晶界的迅速長大而變為核心，即亞晶形核，多發生在較大冷塑性變形的金屬中。原晶界的某些部位突現迅速成長而變為核心，即突出形核，多發生在較小冷塑性變形的金屬中。NO.9珠光體：是鐵素體和滲碳體來年各項的機械混合物，按滲碳體的形態，可分為片狀珠光體和粒狀珠光體兩種。馬氏體：是碳在-Fe中的過飽合固溶體具有很高的強度和硬度。貝氏體：是含碳過飽合的鐵素體和碳化物組成的機械混合物。過冷奧氏體：在臨界溫度以下處于不穩定狀態的奧氏體稱為過冷奧氏體。回火：是將淬火鋼加熱到低于臨界A1的某一溫度，保溫一段時間，使淬火組織轉變為穩定的回火組織，然后以適當的方式冷卻到室溫的一種熱處理工藝。Mf:馬氏體轉變終了

12、溫度。Ms：奧氏體和馬氏體兩項自由能差達到相變所需的最小驅動力值時的溫度（開始發生馬氏體轉變的溫度）鋼在加熱和冷卻是臨界溫度物理意義：AC1-加熱時珠光體轉變為奧氏體的開始溫度；Ar1-冷卻時，奧氏體轉變為珠光體的開始溫度；AC3-加熱時偏共析鐵素體全融入奧氏體；Ar3-冷卻時，析出偏共析鐵素體開始；ACcm-加熱時，二次滲碳體全部融入奧氏體；Arcm-冷卻開始，析出二次滲碳體。馬氏體轉變的特點：1.熱力學特點：G=Gv+(Gs+Ge)。2.晶體學特點：無擴散性、切變性、共格性、嚴格的位向關系和慣習面。3.動力學特點：馬氏體的降溫轉變、奧氏體的穩定性：熱穩定化和機械穩定化。4.馬氏體轉變的可逆

13、性，在一定范圍內轉變。貝氏體轉變特點：1.熱力學特點：G=Gr+(Gs+Ge)。2.晶體學特點:切變性、共格性、位向關系和慣習面。3.動力學特點：鐵素體晶核形成后，當碳濃度起伏合適且晶核超過臨界尺寸時便開始長大，在其長大的同時，過飽合的碳從鐵素體向奧氏體擴散，并于鐵素體條間或鐵素體內部沉淀析出碳化物，因此，貝氏體長大速度受碳的擴散控制。鋼由珠光體到奧氏體轉變的四個過程：1.奧氏體的形核：奧氏體晶核通常都是優先在鐵素體和滲碳體的相界面上形成珠光體群邊界也能成為奧氏體的形核部位。2.奧氏體長大：速度受碳的擴散控制，并于相界面碳濃度差有關。3.剩余滲碳體溶解：剩余在奧氏體中的滲碳體通過碳原子的擴散，

14、不斷溶入奧氏體中，使奧氏體的碳濃度逐漸趨于共析成分。4.奧氏體成分均勻化：繼續延長保溫時間或升溫，通過碳原子的擴散，奧氏體碳濃度逐漸趨于均勻化。珠光體分枝形成機制：珠光體形成是基本上沒有側向長大，滲碳體片只是以分枝方式縱向生長，使其與相鄰的奧氏體貧碳，從而促使鐵素體在滲碳體枝間形成，因此一個珠光體團中的滲碳體是一個單晶體，滲碳體枝間的鐵素體也是一個單晶體，即一個珠光體團是由一個鐵素體晶粒和一個滲碳體晶粒互相穿插起來，通過“搭橋”而形成的。低碳鋼-板條馬氏體（顯微結構）-位錯（亞結構）高碳鋼-針狀、片狀、竹葉狀（顯微結構）-孿晶（亞結構）NO.10退火：將組織偏離平衡狀態的鋼加熱到適當的溫度，保

15、溫一定時間，然后緩慢冷卻，以獲得接近平衡狀態組織的熱處理工藝。正火：是將鋼加熱到Ac3點火ACcm以上適當的溫度，保溫一定時間，使之完全奧氏體化，然后再空氣中冷卻，以得到珠光體類型組織的熱處理工藝。淬火：將鋼加熱到臨界點，AC3或AC1以上一定溫度，保溫一定時間，然后以大于臨界淬火溫度的速度冷卻，使過冷奧氏體轉變為馬氏體（或貝氏體）組織的熱處理工藝。淬透性：是指鋼在淬火是獲得馬氏體的能力，其大小用鋼在一定條件下淬火所獲得的淬透層深度表示（淬透層越深，淬透性越好）淬硬性：是指鋼淬火后形成的馬氏體組織所能達到的硬度，主要取決于馬氏體中的含碳量質量分數。化學熱處理：是將鋼件置于一定溫度的活性介質中保

16、溫，使一種或幾種元素溶入它表面改變其化學成份和組織，起到改進表面性能，滿足技術要求的熱處理過程。化學熱處理的目的：對零件表面和心部有不同要求的零件，采用化學熱處理滿足性能要求。鐵素體：是碳溶于-Fe中的間隙固溶體，為體心立方晶格，常采用符號F或表示。奧氏體：是碳溶于-Fe中的間隙固溶體，為面心立方晶格，常采用符號A或表示。滲碳體：是鐵與碳形成的間隙化合物，可以用符號Cm表示，是鐵碳相圖中的重要基本相。亞結構：泛指尺寸比晶粒更小的所有細微組織。亞晶界：泛指尺寸比晶粒更小的所有細微組織的分界面。氣體滲碳原理：1.滲碳介質的分解：原料氣組分穩定的情況下，只要控制氣氛中微量組分CO2、H2O、CH4、

17、O2的任何一個含量，便可以控制反應到達其一個平衡點，從而達到控制氣氛碳勢的目的。2.碳原子的吸收：要使反應生成的活性碳原子被鋼件表面吸收，必需滿足以下條件：工件表面清潔，無外來阻擋，為此工件入爐前務必清理表面；活性碳原子被吸收后，剩下的CO2、H2或H2O需及時驅散，否則反應就無法繼續進行，這就要求爐氣有良好的循環；控制好分解和吸收兩個階段的速度，使之恰當分配，如供給碳原子的速度大于吸收的速度，工件上便會出現積碳，這會在一定程度上影響吸收速度。3.碳原子的擴散：碳原子由表面向心部的擴散是滲碳得以進行并獲得一定深度滲碳層所必需的，擴散的驅動力是表面與心部間碳的濃度梯度。成分過冷：在固液界面前方一定范圍內的液相中，其實際溫度低于平衡結晶溫度，在界面前方出現了一個過冷區域，平衡結晶溫度與實際溫度