热处理考试重点复习笔记.docx

热处理是金属材料改性的重要方法之一，它通过控制材料的加热、保温和冷却过程来改变材料的微观组织，从而改善材料的力学性能。热处理技术主要包括预热、加热、保温和冷却四个步骤，每一步骤都对最终的材料性能产生深远影响。 我们要了解金属材料的基础知识。材料的力学性能是衡量材料使用性能的关键指标，包括强度、塑性和刚度。强度是指材料在外力作用下抵抗变形和破坏的能力，常见的强度指标有屈服强度（σs）、抗拉强度（σb）等。塑性则指材料在受力破坏前能承受的最大塑性变形能力，通常用伸长率（δ）和断面收缩率（φ）来衡量。刚度表示材料抵抗弹性变形的能力，弹性模量是其主要参数。 热处理中的一个重要概念是硬度，它反映了材料表面抵抗硬物压入的能力。硬度测试有多种方法，如布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度，分别适用于不同硬度范围的材料。布氏硬度使用钢球或硬质合金球在载荷下压入材料表面，适合于较低硬度的材料；洛氏硬度则使用金刚石圆锥或淬火钢球，适用于较高硬度的材料；维氏硬度使用金刚石正四棱锥体，适用范围较广。 钢的热处理原理涉及加热和冷却过程中的相变。加热时，钢会经历珠光体向奥氏体的转变，包括奥氏体形核、晶核长大、渗碳体溶解和成分均匀化四个阶段。这个过程中，加热温度、加热速度、化学成分和原始组织都会影响奥氏体形成的速度和质量。冷却时，奥氏体会转变为不同的相，如珠光体、贝氏体或马氏体，这取决于冷却速度和温度。常见的冷却方式有等温冷却和连续冷却，对应的转变曲线分别是TTT曲线和CCT曲线，它们揭示了不同冷却条件下的组织转变规律。 此外，时效强化是一种重要的强化手段，通过固溶处理使合金元素形成过饱和固溶体，然后在室温或低温下进行保温，促使第二相析出，从而提高材料的强度、硬度和性能。 在热处理考试中，理解并掌握这些基本概念和技术至关重要，因为它们是评估和优化金属材料性能的基础。深入理解材料的力学性能、相变原理以及热处理工艺，对于设计和选择合适的热处理方案，提升材料的使用性能有着决定性的作用。