1. 什麼是焊接金屬的二次結晶組織
二次結晶是指焊縫金屬在高溫降至低溫時,固體狀態下發生的組織轉變。如珠光體轉變、馬氏體轉變,其轉變後得到的組織就是二次結晶組織。
2. 什麼是焊縫金屬的一次結晶和二次結晶
什麼是焊縫金屬的一次結晶和二次結晶
熔池一次結晶結束後,就轉變為固體的高溫焊縫。高溫的焊縫金屬冷卻到室溫時,要經過一系列的組織相變過程,這種相變過程稱為焊縫金屬的二次結晶。
3. 提問金屬焊接的問題,求大神解答。 控制焊縫一次結晶組織的措施主要有哪些
預熱、後熱、層溫控制、熱輸入控制、錘擊、熱應力釋放以及其它的熱處理都會引起冶金變化,進而影響機械性能。
在固態金屬中,原子自己排成有秩序的列、行和層形成三維晶體結構。金屬被定義為晶體。不討論結晶過程是不對的. 當金屬凝固時,它總是呈晶體形式。晶體斷裂表面被錯誤地稱為典型疲勞斷裂或脆性斷裂形貌。
可以完整描述有序排列方式的最小量原子叫作「單元晶格」,認識到「單位晶格」並不是獨立存在,而是與三維空間方向與其它臨近的單位晶格共用原子是非常重要的。
最常見的晶體結構或者相是體心立方(BCC)、面心立方(FCC)、四角體心結構(BCT)和六角密排結構(HCP),如圖8.5所示. 一些金屬,如鐵在室溫下以一種固態相存在,當溫度升高時,又以另一種相存在。這種在一種固體金屬中隨著溫度的變化從一種相轉變為另一種相,叫「同素異形或固態相變」,一種具有相同的化學成份,不同的晶體結構的金屬叫做「同素異形」體。這將在以後討論。
BBC(體心立方)可以描述為一個立方體的八個角和單元體的中心有一個原子,如鐵、碳鋼、鉻、鉬和鎢。
FCC(面心立方)可以想像為在立方體的八個角和其六個面的中心均有一個原子。如鋁、銅、鎳和奧氏體不銹鋼。
BCT單位晶格就像基本BCC一樣,只是沿一軸線方向伸長變為矩形,並在中心有一原子。由迅速淬火形成的鋼的一種相態馬氏體就是BCT結構。
而HCP單位晶格是六方棱體。它可以想像為在棱體的上下頂面有二個六角形(六邊形),而中心有一原子,並在每個六角點上均有一原子。每個頂上的各有一個原子的三角形位於上下六角形頂之間。通常具有HCP結構的金屬為鋅,鎘及鎂。
圖8.5-金屬和合金的普通晶體結構
金屬的固化
金屬是由眾所周知的晶核成形並增長的過程凝固成晶狀結構的。一旦冷卻,原子簇在晶格摻雜處或液固交界處,如熔化焊接金屬與冷卻的未熔化的熱影響區之間的交界處凝固。這些原子簇稱為晶核並大量出現。在焊縫金屬中,核試圖附著在焊縫交界處的熱影響區中已有的顆粒上。原子繼續凝固,並附著到晶核上。每個晶核沿著可能的方向長大,同時原子按照一定的晶格結構進行排列並形成不規則形狀的晶粒或晶體。
圖8.6所示的是當焊縫金屬凝固時焊縫金屬晶粒形成的過程。在圖8.6A中可見,最初的晶體是在焊縫交界處形成的。圖8.6B隨著初始晶核的長大,固相晶粒形成。因為晶核取向方位不同,當相近晶粒長在一起時,就形成了顆粒的邊界。圖8.6C是焊縫金屬完成了固化。晶粒邊界可以被認為是不連續。因為它代表原子統一排列的中斷。從前面的討論中我們可知,殘余應力存在於固化的金屬中。
金屬機械性能取決於晶粒的大小,小晶粒的金屬將會有更高的室溫拉伸強度。因為當材料受應力時,晶格邊界會試圖阻止單個晶粒的變形。然而當溫度升高,在邊界上的原子更容易移動,並滑過另一個原子。造成了高溫下材料強度下降。所以,細小晶粒的材料更適用於室溫和底溫環境。而粗晶粒材料適用於高溫條件。總的來說,細晶粒金屬具有更好的延伸性,缺口韌性及疲勞性能。
在進一步討論前,讓我們迅速回顧一下。金屬就是由原子以有秩序排列形成的晶狀結構。這種有序形式或排列就是我們所知的「相」,可由一單位晶格來描述。金屬從許多位置迅速固化,並且以可能的方向長大並形成晶粒。單個晶粒間的結合處被稱為晶界。晶粒的大小決定了晶粒邊界區的數量,進而某種程度上決定了金屬機械性能。
4. 金屬結晶的普遍規律是什麼
常溫下金屬中除了汞是液體外,其它金屬都是固體.要研究金屬的結晶,就必須先將金專屬熔化,然後將溫度降屬到其熔點溫度,它才慢慢結晶析出.此過程中雖然仍在不斷放出熱量,但在結晶完成以前溫度不下降,直到完全結晶為固態以後溫度才再次下降.這也許是結晶中的一條規律吧.金屬的熔點是其結晶的一個重要指標.
金屬晶體的結構主要由金屬單質原子的堆積方式決定,常見的有六方緊密堆積、立方緊密堆積和體心立方堆積.
5. 金屬結晶的基本規律是什麼結晶過程是怎樣進行的
液態金屬原團金屬結晶提供結構條件;液固界面取態冷度,金屬結晶提供條件;Tn
6. 什麼是焊縫金屬的二次結晶
熔池一次結晶結束後,就轉變為固體的高溫焊縫。高溫的焊縫金屬冷卻到室溫時回,要經過一答系列的組織相變過程,這種相變過程稱為焊縫金屬的二次結晶。
焊縫金屬的二次結晶對焊後焊縫的組織和性能影響很大,含合金元素較多的易淬火鋼將會得到馬氏體組織,使焊縫硬度增加、塑性下降,並且容易形成冷裂紋。即使是低碳鋼焊縫,增大二次結晶時的冷卻速度,將使組織中的珠光體含量相應增加,硬度提高。
7. 金屬結晶的基本規律是什麼
金屬結晶的基本規律是形核和核長大。金屬加熱到一定的臨界溫度以上,專直到液態線屬,晶格消失,降到臨界溫度以下,晶格產生,高於臨界溫度越多晶核的長大速率越快越大。
由晶核核心形成和晶核長大兩個基本過程組成的,即金屬是從自液態冷卻轉變為固態的過程,是原子從不規則排列的狀態過渡到原子規則排列的晶體狀態的過程。
(7)焊縫金屬的結晶方式是什麼擴展閱讀:
物質由液態→固態的過程稱為凝固,由於液態金屬凝固後一般都為晶體,所以液態金屬→固態金屬的過程也稱為結晶。
絕大多數金屬材料都是經過冶煉後澆鑄成形,即它的原始組織為鑄態組織。了解金屬結晶過程,對於了解鑄件組織的形成,以及對它鍛造性能和零件的最終使用性能的影響,都是非常必要的。
在固態金屬導體內,有很多可移動的自由電子。雖然這些電子並不束縛於任何特定原子,但都束縛於金屬的晶格內;甚至於在沒有外電場作用下,因為熱能,這些電子仍舊會隨機地移動。但是,在導體內,平均凈電流是零。
8. 什麼叫金屬結晶金屬結晶過程的基本規律是什麼
常溫下金屬中除了汞是液體外,其它金屬都是固體。要研究金屬的結晶,就必須專先將金屬熔化屬,然後將溫度降到其熔點溫度,它才慢慢結晶析出。此過程中雖然仍在不斷放出熱量,但在結晶完成以前溫度不下降,直到完全結晶為固態以後溫度才再次下降。這也許是結晶中的一條規律吧。金屬的熔點是其結晶的一個重要指標。
金屬晶體的結構主要由金屬單質原子的堆積方式決定,常見的有六方緊密堆積、立方緊密堆積和體心立方堆積。
結晶學是一門古老的學科,時至今日仍有很多的問題還沒有得到解決。我支持你在結晶學上敢於發現問題、提出問題、勇於探索問題和解決問題。你還有什麼新的發現和問題,我們可以進一步討論。