晶體中原子（分子或離子）在空間的規(guī)則排列的方式為晶體結(jié)構(gòu)。為便于描述晶體結(jié)構(gòu)，把每個原子抽象成一個點，把這些點用假想直線連接起來，構(gòu)成空間格架，稱為晶格。
晶格中每個點稱為結(jié)點，由一系列原子所組成的平面成為晶面。
由任意兩個原子之間連線所指的方向稱為晶向。
組成晶格的較小幾何組成單元稱為晶胞。
晶胞的棱邊長度、棱邊夾角稱為晶格常數(shù)。
①體心立方晶格
晶格常數(shù)用邊長a表示，原子半徑為√3a/4，每個晶胞包含的原子數(shù)為1/8×8+1=2（個）。
屬于體心立方晶格的金屬有 鐵、鉬、鉻等。
②面心立方晶格
原子半徑為√2a/4，每個面心立方晶胞中包含原子數(shù)為1/8×8+1/2×6=4（個）
典型金屬（金、銀、鋁、銅等）。
③密排六方晶格
每個面心立方晶胞中包含原子數(shù)為為12×1/6+2*1/2+3=6（個）。
典型金屬 鋅 等。
2、各向異性：晶體中不同晶向上的原子排列緊密程度及不同晶面間距是不同的，所以不同方向上原子結(jié)合力也不同，晶體在不同方向上的物理、化學(xué)、力學(xué)間的性能也有一定的差異，此特性稱為各向異性。
晶體中的缺陷
1）點缺陷包括 空位、間隙原子、置換原子。
點缺陷的形成主要是由于原子在以各自的平衡位置為中心不停的作熱振動的結(jié)果。
2)線缺陷：在三維空間中兩維方向尺寸較小，另一維方向的尺寸相對較大的缺陷。
位錯是晶格中的某處有一列或若干列原子發(fā)生了某些有規(guī)律的錯排現(xiàn)象。
位錯的基本形式：刃型位錯、螺型位錯。
提高位錯密度是金屬強(qiáng)化對重要途徑之一。
1） 面缺陷：尺寸在一維很小，另兩維較大的缺陷。
常見的是：晶界和亞晶界
1.2 凝固
1） 晶體的結(jié)晶
自由能的減少量等于在變化過程中所研究的物質(zhì)可對外界做功的能量。
一個變化的自由能減少，則自發(fā)；自由能增加，則非自發(fā)。
結(jié)晶的溫度條件：在該溫度下固態(tài)自由能<液態(tài)自由能
過冷度：理論結(jié)晶溫度與實際結(jié)晶溫度之差。過冷度越大，液固之間能量狀態(tài)差越大，促使液體結(jié)晶的驅(qū)動力越大。驅(qū)動力達(dá)到一定值時，結(jié)晶才能進(jìn)行。
冷卻速度越快，過冷度越大。
2） 非晶體的結(jié)晶
非晶體是一種長程無序，短程有序的混合結(jié)構(gòu)；性質(zhì)上表現(xiàn)為各向同性。
非晶體的凝固是在一個溫度范圍內(nèi)逐漸完成的。
1.2.2金屬的結(jié)晶
1、液態(tài)金屬在理論結(jié)晶溫度以下開始結(jié)晶的現(xiàn)象稱過冷。理論結(jié)晶溫度與實際結(jié)晶溫度的差DT稱過冷度， T= T0 –T1
2、金屬的結(jié)晶過程
金屬是由許多外形不規(guī)則，位向不同，大小不同的晶粒組成的多晶體。
金屬結(jié)晶過程中，晶核形成有兩種形式：均勻形核和非均勻形核。
由液體中排列規(guī)則的原子團(tuán)形成晶核稱均勻形核。
以液體中存在的固態(tài)雜質(zhì)為**形核稱非均勻形核。
3、影響形核和長大的因素及晶粒大小控制
影響形核和長大的重要因素：冷卻速度（或過冷度）和難熔雜質(zhì)。
過冷度較小時，形核率變化**長大速度，晶核長大速度快，得粗晶粒。
過冷度較大時，形核率的增長快些，得細(xì)晶粒。
改變過冷度可控制結(jié)晶后晶粒的大小，過冷度可通過冷卻速度來控制。
冷卻速度越快，過冷度越大，晶粒越細(xì)，金屬的性能越好（強(qiáng)度、塑性、韌性）。
4、細(xì)化晶粒是提高金屬材料性能的重要途徑之一。（細(xì)晶強(qiáng)化）
（1） 增大過冷度
1、金屬型代替砂型2、增大金屬型厚度3、降低金屬型預(yù)熱溫度4、提高液態(tài)金屬的冷卻
能力。
（2） 變質(zhì)處理，在金屬澆注前添加變質(zhì)劑來改變晶粒的形狀或大小的處理方法。
作用：1.增大形核率；2.降低長大速率。
附加振動法（機(jī)械振動、超聲波振動、電磁振動等）。
5、金屬塑性變形后的加熱
三個階段: 回復(fù)----再結(jié)晶-----晶粒長大
（1）、回復(fù):
1.溫度:回=(0.25~0.3)熔
2.注:要消除殘余內(nèi)應(yīng)力,可采用回復(fù)處理,進(jìn)行一次250~300攝氏度的低溫回火
（2）、再結(jié)晶:
1.再結(jié)晶:固態(tài)下,晶粒外形變化,但晶格類型不變
2.影響:冷變形強(qiáng)化現(xiàn)象消失,殘余內(nèi)應(yīng)力完全消失
3.溫度:T再=0.4T熔
4.冷加工-----在T再以下的加工過程
熱加工-----在T再以上的加工過程
詞條
詞條說明
常見的工程材料包括哪三大類1、土建材料，就是指建筑使用的鋼筋、水泥、砂石、木材、防水類和使用的油漆類材料等；2、電氣類，主要包括了管類，電線、開關(guān)插座以及燈具等材料；3、水暖類，其包含了管類、電氣，閥門，衛(wèi)浴潔具等。裝修主材都有哪些分類1、墻體使用材料，首先必須會用到的就是水泥、沙子、鋼筋等，其次墻體材料還包括了室內(nèi)裝飾的材料，比如瓷磚、膩子粉、乳膠漆墻布等，這些多屬于墻面使用的主材。2、**部材料
1、布氏硬度布氏硬度的優(yōu)點：測量誤差小，數(shù)據(jù)穩(wěn)定。缺點：壓痕大，不能用于太薄件、成品件及比壓頭還硬的材料。適于測量退火、正火、調(diào)質(zhì)鋼,鑄鐵及有色金屬的硬度（硬度少于450HB）。2、洛氏硬度HRA用于測量高硬度材料, 如硬質(zhì)合金、表淬層和滲碳層。HRB用于測量低硬度材料, 如有色金屬和退火、正火鋼等。HRC用于測量中等硬度材料，如調(diào)質(zhì)鋼、淬火鋼等。洛氏硬度的優(yōu)點：操作簡便，壓痕小，適用范圍廣。缺點
工程材料，按化學(xué)成分分為金屬材料、非金屬材料、高分子材料和復(fù)合材料四大類。（一）金屬材料金屬材料是較重要的工程材料，包括金屬和以金屬為基的合金。工業(yè)上把金屬和其合金分為兩大部分：1．黑色金屬材料：鐵和以鐵為基的合金（鋼、鑄鐵和鐵合金）。2．有色金屬材料：黑色金屬以外的所有金屬及其合金。應(yīng)用較廣的是黑色金屬。以鐵為基的合金材料占整個結(jié)構(gòu)材料和工具材料的90.0%以上。黑色金屬材料的工程性能比較優(yōu)越，
晶體中原子（分子或離子）在空間的規(guī)則排列的方式為晶體結(jié)構(gòu)。為便于描述晶體結(jié)構(gòu)，把每個原子抽象成一個點，把這些點用假想直線連接起來，構(gòu)成空間格架，稱為晶格。晶格中每個點稱為結(jié)點，由一系列原子所組成的平面成為晶面。由任意兩個原子之間連線所指的方向稱為晶向。組成晶格的較小幾何組成單元稱為晶胞。晶胞的棱邊長度、棱邊夾角稱為晶格常數(shù)。①體心立方晶格晶格常數(shù)用邊長a表示，原子半徑為√3a/4，每個晶胞包含的原
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