材料科学与工程实验教程（金属材料分册）_潘清林，等编_9787502456696

《材料科学与工程实验系列教材：材料科学与工程实验教程（金属材料分册）》汇编了材料科学与工程专业系列课程典型的和共性的实验，主要包括材料科学基础（金属学）、金属熔炼与铸造、金属塑性加工、金属材料热处理、材料力学性能、材料物理性能、金属腐蚀与防护、X射线衍射及电子显微分析（材料结构分析）等专业主干课程的79个实验。实验内容以全面提高学生实验技能的常规基础实验为主，按照材料科学基础实验、材料工程基础实验、材料性能检测实验、材料结构与成分分析实验四大部分进行分模块排序；此外，根据材料科学与工程专业发展的需要，又特意编写了以培养学生科学研究能力和创新能力为主的综合性、设计性与研究创新性实验。本教材旨在为材料类专业课程的实验教学提供指导。
《材料科学与工程实验系列教材：材料科学与工程实验教程（金属材料分册）》可作为高等院校材料类专业，如材料学、材料物理、材料加工工程、材料成形与控制工程、材料化学等相关专业本科生系列课程实验教学的教材，也可供有关教师、研究生和工程技术人员参考。

    淬火时金属内部会发生一系列物理化学变化，除最主要的相态变化外，还会产生再结晶、晶粒长大以及与周围介质的作用等，这些变化对淬火后合金的性能都会带来影响。在确定淬火温度时，应根据不同合金的特点予以考虑。例如，在不发生过烧的前提下，提高淬火温度有助于加速时效强化过程，但某些合金（如6A02铝合金）在高温下晶粒长大倾向大，则应限制最高的加热温度。
    过烧是淬火时易于出现的缺陷。轻微过烧时，表面特征不明显，显微组织观察到晶界稍变粗，并有少量球状易熔组成物，晶粒也较大。反映在性能上，冲击韧性降低，腐蚀速率大为增加。严重过烧时，除了晶界出现易熔物薄层，晶内出现球状易熔物外，粗大的晶粒晶界平直、严重氧化，三个晶粒的衔接点呈黑三角，有时出现沿晶界的裂纹在制品表面，颜色发暗，有时也出现气泡等。
    2.淬火加热保温时间
    保温的目的在于使相变过程能够充分进行（过剩相充分溶解），使组织充分转变到淬火需要的形态，在工业成批生产条件下，保温时间应当自炉料最冷部分达到淬火温度的下限算起。保温时间的长短主要取决于成分、原始组织及加热温度。温度越高，相变速率越大，所需保温时间越短。例如2A12铝合金在500℃加热，只需保温10min就足以使强化相溶解，自然时效后获得最高强度（441MPa）；若480C加热则需保温15min，自然时效后的最高强度也较500C淬火时的低（412MPa）。材料的预先处理和原始组织（包括强化相尺寸、分布状态等）对保温时间也有很大影响。通常，铸态合金中的第二相较粗大，溶解速率较小，它所需的保温时间远比变形后的合金长。就同一变形合金来说，变形程度大的要比变形程度小的所需时间短。退火状态合金中，强化相尺寸较已淬火一时效后的合金粗大，故退火状态合金淬火加热保温时间较重新淬火的保温时间长得多。保温时间还与装炉量、工件厚度、加热方式等因素有关，装炉量越多、工件越厚，保温时间应越长。浴炉加热比气体介质加热（包括热风循环炉）速度快、时间短。
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