固态相变- - 慧知文库

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1、固态相变1-2原文地址：http://www.jactc.com/view/1fb25666e8f24a2b22d5f235d0efbcf1.html固态相变Phase?transformations?in?metals?and?alloys授课人:??徐洪辉(教授)?E‐mail:?hhxu@csu.edu.cnTel:?13077377087参考教材金属固态相变原理徐洲,?赵连城科学出版社，2004（索书号：TG111.5/XZ）固态相变原理朱景川，来忠红编著科学出版社，2010.7(索书号

2、O414.13/ZJC)金属与合金中的固态相变陈景榕、李承基编著冶金工业出版社，1997.5（索书号：75.33/CJR）参考教材材料相变徐祖耀著科学出版社，2013（索书号：TB303/XZY?）合金固态相变赵乃勤主编中南大学出版社，2008（索书号：TG111.5/ZNQ）参考教材金属和合金中的相变波特，伊斯特林等著，陈冷，余永宁译高等教育出版社，2011（索书号：TG111/BT）金属固态相变及应用康煜平化学工业出版社，2007（索书号：TG111.5/KYP）固态相变原理新论刘宗昌，任慧

3、平，计云萍科学出版社；2015主要内容第一章§1.1§1.2第二章§2.1§2.2§2.3§2.4§2.5§2.6§2.7§2.8§3.1§3.2§3.3§3.4绪论相变研究的意义相变研究发展简况相变概论相及相变固态相变的分类固态相变特征相变热力学基础固态相变的形核固态相变的长大固态相变动力学固态相变产物的粗化第四章§4.1§4.2第五章第六章第七章第八章珠光体共析转变珠光体共析转变相间沉淀马氏体相变贝氏体相变其它相变近代相变理论简介(自学)第三章脱溶沉淀和Spinodal分解脱溶沉淀时效硬化合

4、金中的脱溶沉淀胞状脱溶Spinodal分解主要内容材料相变过程涉及热力学、动力学和晶体学7大晶系和14个布拉维点阵图1.1??相变及能量变化图1.2??7大晶系和14个布拉维点阵第一章绪论§1.1相变研究的意义?固态相变是金属材料热处理的基础。利用相变可改善材料的显微组织，提高材料的性能，充分发挥材料的潜力。图1.1???材料研究的四要素第一章绪论§1.1相变研究的意义淬火1.热处理退火回火正火2.形状记忆合金（TiNi合金）3.陶瓷的相变增韧4.相变潜热图1.2???主要的热处理工艺温度范围§

5、1.2相变研究发展简况第一章相变概论天然矿石的研究（积累晶体学知识），金属材料的分析研究????1808年，Widmanstabtten铁陨石（铁镍合金）的魏氏组织图1.3??金相组织（稀硝酸腐刻，1820年发表）图1.4?Sorby当年观察过的珠光体试样（保存于Sheffield大学，1953照）?1863年，英国Sorby用反射式显微镜观察抛光腐刻钢铁的微观组织（魏氏组织），并对钢的淬火和回火组织做了基本正确的解释。（论文于1864年发表）§1.3相变研究发展简况?1869年，安德鲁斯发现（

6、气-液相变）临界点和临界现象?1873年，范德瓦尔斯(VanderWaals)提出了范德瓦尔斯(非理想气体)方程a(p?2)(v?b)?RTv?1876和1878年，Gibbs分两部分发表了“论复相物质的平衡”Gibbs主要贡献：引入Gibbs函数和化学势导出相率和热力学基本方程§1.3相变研究发展简况?1878年和1885年，德国AMartens和法国FOsmond分别独立地用显微镜观察了钢铁的显微组织。Osmond测出了钢铁的三个转变点（900、750和700?C），发现了铁的三种同素异构体

7、?、?和?。1895年,Osmond建义用Martens命名钢的淬火组织：马氏体图1.5??1.6%C钢中珠光体（Osmond，1901）图1.6??冷却曲线§1.3相变研究发展简况?1897年，Austen在ЧерноB和Sauveur等人的工作基础上，绘制了第一张Fe-C相图,两年后发表了改进的Fe-C相图。图1.7a??Austen第一幅Fe‐C相图，1897图1.7b??Austen第二幅Fe‐C相图，1899§1.3相变研究发展简况?1900年，荷兰Roozeboom根据相率修订了Au

8、sten1899年发表的Fe-C相图。图1.8a??Roozeboom修订的Fe‐C相图，1900年图1.8b?目前接受的Fe‐C相图为纪念Austen在?固溶体和Fe‐C相图的贡献，1900年命名?固溶体为奥氏体。§1.3相变研究发展简况?1906年，Wilm发现Al合金室温析出硬化现象。?1919年，Tammann(塔姆曼)提出晶格的概念。?1921年，Westgren确定铁素体和奥氏体的晶体结构。?1926-1927年,F.Campbell用X射线方法测得马氏体是体心正方结构，曾一度认为马