钢 剑 要制出“斩金断玉，削铁如泥”的神刀，最后一道淬火工序至关重要 把钢刀烧红，立刻放入冷水中骤然冷却。反复几次，钢刀就变得坚韧而富有弹性 淬火工序看起来容易，却极难掌握得恰到好处 烧热的火候、冷却的程度、水质的优劣，都有很大关系 宋「太平御览」：蒲元所造之刀，能劈开装满铁珠的竹筒 「蒲元传」：蒲元“熔金造器特异常法。刀成，自言汉水钝弱，不任淬用。蜀江爽烈，乃 命人于成都取之” √蒲元在斜谷口为诸葛亮造刀，专门派士兵到成都去取江水。由于山路崎岖，所取江 水打翻大半，士兵们就掺入了一些活水。水运到后，当即被蒲元识破 蒲元造刀的诀窍，是他掌握了钢刀淬火技术，能辨别水质对淬火质量的影响，选择冷却速 度大的蜀江水，把钢刀淬到合适的硬度 1700年前，蒲元发现水质对淬火效果的影响，是了不起的成就 在欧洲，到近代才开始研究这个问题 材料科学与工程学院 School of Materials Science and Engineering
材料科学与工程学院 School of Materials Science and Engineering 要制出“斩金断玉，削铁如泥”的神刀，最后一道淬火工序至关重要 把钢刀烧红，立刻放入冷水中骤然冷却。反复几次，钢刀就变得坚韧而富有弹性 淬火工序看起来容易，却极难掌握得恰到好处 烧热的火候、冷却的程度、水质的优劣，都有很大关系 宋「太平御览」：蒲元所造之刀，能劈开装满铁珠的竹筒 「蒲元传」：蒲元“熔金造器特异常法。刀成，自言汉水钝弱，不任淬用。蜀江爽烈，乃 命人于成都取之” 蒲元在斜谷口为诸葛亮造刀，专门派士兵到成都去取江水。由于山路崎岖，所取江 水打翻大半，士兵们就掺入了一些活水。水运到后，当即被蒲元识破 蒲元造刀的诀窍，是他掌握了钢刀淬火技术，能辨别水质对淬火质量的影响，选择冷却速 度大的蜀江水，把钢刀淬到合适的硬度 1700年前，蒲元发现水质对淬火效果的影响，是了不起的成就 在欧洲，到近代才开始研究这个问题 剑 钢
③ 1855年发明酸性空气底吹转炉炼钢法(Bessemer Process) 1878年发明碱性炉衬的底吹转炉炼钢法(Thomas Process) 1880~1960s,平炉炼钢时代(Open Heart Process) 1950s~,氧气顶吹转炉开始(1952Linz,1953 Donawitz 材料科学与工程学院 School of Materials Science and Engineering
材料科学与工程学院 School of Materials Science and Engineering 1855年发明酸性空气底吹转炉炼钢法(Bessemer Process) 1878年发明碱性炉衬的底吹转炉炼钢法(Thomas Process) 1880~1960s, 平炉炼钢时代 (Open Heart Process) 1950s~ ，氧气顶吹转炉开始(1952 Linz, 1953 Donawitz
炼钢的任务 去除杂质 硫：降低塑性（特别是横向塑性)， 热脆；（Sulfur: reduce the plastic (especially transverse plastic),hot shortness) 磷：冷脆，特别明显降低低温冲击性能；(P:cold brittle, especially obviously reduce the low-temperature impact properties) 氧/夹杂物：形成钢材中薄弱处，对疲劳性能影响极大； (Oxygen inclusion formation in steel:the weak point, effect on fatigue performance greatly:) 氮：加工时效后易脆化，蓝脆；(N:processing after aging brittle,blue brittleness 材料科学与工程学院 School of Materials Science and Engineering
材料科学与工程学院 School of Materials Science and Engineering 炼钢的任务 • 去除杂质 • 硫：降低塑性（特别是横向塑性），热脆；（Sulfur: reduce the plastic (especially transverse plastic), hot shortness） • 磷： 冷脆，特别明显降低低温冲击性能;(P: cold brittle, especially obviously reduce the low-temperature impact properties) • 氧/夹杂物：形成钢材中薄弱处，对疲劳性能影响极大； (Oxygen / inclusion formation in steel: the weak point, effect on fatigue performance greatly;) • 氮：加工时效后易脆化，蓝脆；(N: processing after aging brittle, blue brittleness )
材料科学与工程学院 15 School of Materials Science and Engineering
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C Mn P S Si Cu 0 N Mn/S比 泰坦尼克号 0.21 0.47 0.045 0.069 0.017 0.024 0.013 0.0035 6.8/1 奇坦顿船闸 1.25 0.52 0.01 0.03 0.02 0.018 0.0035 17.3/1 ASTM A36 0.20 0.55 0.012 0.037 0.007 0.01 0.079 0.0032 14.9/1 冲击能（焦耳） 剪切晰裂（以） A36钢 A36钢 150 80 泰坦尼克纵向 泰坦尼克纵向 泰與尼克横向 40 50 泰坦尼克横向 0 -100 0 100 200 -50 50 温度℃ 温度·C 材料科学与工程学院 16 School of Materials Science and Engineering
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