高溫和低溫對鋼材有什麼影響

⑴ 溫度對鋼材性能的影響

鋼材熱處理,在加溫及降溫的手段(溫度和時間),改變其分子結構,產生不同的硬度.

⑵ 高溫和低溫對鋼材一般有什麼影響

隨著溫度的升高,鋼材一般表現為強度降低,塑性韌性升高；鋼材在高溫下,即使所受的應力小於在該溫度下的屈服點,也會發生緩慢的連續的塑性變形,即蠕變現象,鋼材因材質不同而有不同的開始發生蠕變溫度,對碳素鋼為300-----350度,,對合金鋼,大約400度以上出現蠕變現象,溫度波動將會使蠕變極限降低； 在溫度長期作用下,碳鋼約在450度以上,0.5%Mo鋼約在480度以上開始石墨化.石墨化會導致鋼材的強度,彎曲 角和沖擊韌性降低；溫度愈高,鋼材的球化過程愈快；合金鋼材的時效過程與溫度有很大關系,溫度愈高,時效過程時間愈短；鋼材在一定應力狀態下,因高溫影響,將發生金屬的鬆弛,金屬在高溫下易發生氧化和腐蝕。 低溫時，大多數鋼材的屈服強度有所增加，而韌性下降。這種變化並不是一個連續的漸變過程，而是當溫度降到某一臨界溫度時沖擊韌性急劇下降，拉伸破壞不顯現屈服突然脆斷。金屬材料在低溫下呈現的脆性稱為冷脆性，材料由延性破壞轉變到脆性破壞的臨界溫度稱為韌脆轉變溫度。為防止發生低溫脆性破壞，鋼材的最低允許工作溫度就應高於韌脆轉變溫度的上限。

⑶ 影響鋼材力學性能的因素

影響鋼材力學性能的主要因素包括以下幾點：

1. 化學成份：

   • 鋼材中的化學元素，如碳、硅、錳、磷、硫等，對其力學性能有直接影響。例如，碳含量增加會提高鋼材的硬度和強度，但也會降低其塑性和韌性。

2. 冶金缺陷：

   • 鋼材中的夾雜物、氣泡、裂紋等冶金缺陷會嚴重影響其力學性能。這些缺陷可能導致鋼材在受力時提前失效。

3. 鋼材硬化：

   • 鋼材經過冷加工、熱處理等工藝後會發生硬化，從而提高其強度和硬度，但塑性和韌性可能會降低。

4. 溫度：

   • 溫度對鋼材的力學性能有顯著影響。在高溫下，鋼材的強度和硬度會降低，而塑性和韌性會提高；在低溫下，鋼材的脆性增加，容易發生脆性斷裂。

5. 應力集中：

   • 鋼材中的缺口、孔洞等幾何不連續處會導致應力集中，使該區域的應力遠高於平均應力，從而增加鋼材失效的風險。

6. 復雜應力狀態：

   • 在復雜應力狀態下，鋼材的力學性能與單向應力狀態下的表現可能有所不同。例如，在多軸拉伸或壓縮狀態下，鋼材的屈服強度和抗拉強度可能會發生變化。

綜上所述，鋼材的力學性能受多種因素影響，了解並控制這些因素對於確保鋼材在實際應用中的安全性和可靠性至關重要。

⑷ 鋼材的三脆指的是什麼

鋼材的三脆現象是指在特定條件下鋼材出現的脆性破壞特徵，具體包括：
1. 熱脆：在高溫下，鋼材中的晶界處可能因硫化物和共晶組織的熔化而變得脆弱，導致材料在熱加工過程中容易發生開裂。這種現象通常發生在鋼材加熱至1000攝氏度以上的高溫環境。
2. 冷脆：當鋼材在低溫下使用時，其韌性會下降，從而變得更容易發生脆性斷裂。這種由韌性向脆性轉變的特性，使得材料在低溫下的可靠性降低。
3. 藍脆：在250攝氏度左右的溫度區間，鋼材的抗拉強度會有所提升，但屈服強度基本不變，同時材料的塑性會降低。這種性質的變化使得材料表現出脆性特徵，並且在受力後可能出現顏色變化，故稱為「藍脆」。