山东理工大客(2)固溶体合金SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY两种或多种金属不仅在熔融时互溶,在凝固时也能保持互溶状态的固态溶液称为固溶体合金。量多的是溶剂金属,量少的是溶质金属溶质元素与溶剂元素在原子半径、电取代固溶体负性以及晶格类型等方面都相近V, Cr, Mn, Ni, Co 与 FeZn 与 Cu溶质原子半径较小间隙固溶体如H,B,C,N<0. 59)溶剂溶质
11 (2)固溶体合金 取代固溶体 溶质原子半径较小 (r溶质/r溶剂 < 0. 59) 溶质元素与溶剂元素在原子半径、电 负性以及晶格类型等方面都相近 V,Cr,Mn,Ni,Co 与 Fe Zn 与 Cu 间隙固溶体 如 H,B,C,N 等 两种或多种金属不仅在熔融时互溶,在凝固时也 能保持互溶状态的固态溶液称为固溶体合金。量多 的是溶剂金属,量少的是溶质金属
山东理工大家SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY(a)纯金属的晶格(b)置换固溶体的晶格(c)间隙固溶体的晶格溶剂原子溶质原子填隙原子图5-1纯金属和固溶体的晶格中原子分布示意图
12 (c) 间隙固溶体的晶格 图5-1 纯金属和固溶体的晶格中原子分布示意图 (a) 纯金属的晶格 (b) 置换固溶体的晶格 溶剂原子 溶质原子 填隙原子
山东理工大客固溶强化SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY当溶剂元素溶入溶质元素后,能使原来的晶格发生畸变,它们将阻碍外力对材料引起的形变,因而使固溶体的强度提高,同时其延展性和导电性将会下降。固溶体的这种现象称为固溶强化福溶剂原子溶质原子图5-2形成固溶体时晶格畸变示意图
图5 13 -2 形成固溶体时晶格畸变示意图 溶剂原子 溶质原子 当溶剂元素溶入溶质元素后,能使原来的晶格发生 畸变,它们将阻碍外力对材料引起的形变,因而使固溶 体的强度提高,同时其延展性和导电性将会下降。固溶 体的这种现象称为固溶强化。 固溶强化
(3)金属化合物合金山东理工大家SHANDONGUNIVERSITYOETECHNOLOGY当两种金属元素原子的外层电子结构、电负性、原子半径差别较大时,所形成的金属化合物称为金属化合物合金,金属化合物的晶格不同于原来的金属晶格,分为:强工正常价化合物Mg,Pb 和 CuZn种类电子化合物硼化物、碳化物和氮化物高强度、高熔点、高稳定性等
14 (3)金属化合物合金 当两种金属元素原子的外层电子结构、电负 性、原子半径差别较大时,所形成的金属化合物 称为金属化合物合金,金属化合物的晶格不同于 原来的金属晶格,分为: 种类 正常价化合物 电子化合物 Mg2Pb 和 CuZn 硼化物、碳化物和氮化物 高强度、高熔点、高稳定性等
山东理工大客5.1.2.2常见的合金材料SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY(1)铁的合金一钢(含碳<1.7%),将生铁中s、p、si等杂质除去,将碳含量调节到规定范围,就得到钢。1)碳素钢:铁和碳的合金。根据碳含量不同可分为:低福7碳钢、中碳钢和高碳钢②合金钢:在钢中添加不同的合金元素可得到各种性能的合金钢。应用最广的合金元素有铬、锰、钼、钨、钻镍、硅和铝等,它们除显著提高并改善钢的机械性能外还赋予钢许多新的特性。不锈钢就是一种具有很高耐腐蚀性的应用广泛的合金钢
15 (1) 铁的合金—钢(含碳<1.7%),将生铁中s、p、si等 杂质除去,将碳含量调节到规定范围,就得到钢。 ①碳素钢:铁和碳的合金。根据碳含量不同可分为:低 碳钢、中碳钢和高碳钢。 ②合金钢:在钢中添加不同的合金元素可得到各种性能 的合金钢。应用最广的合金元素有铬、锰、钼、钨、钴、 镍、硅和铝等,它们除显著提高并改善钢的机械性能外, 还赋予钢许多新的特性。不锈钢就是一种具有很高耐腐 蚀性的应用广泛的合金钢。 5.1.2.2 常见的合金材料