为什么把高温的金属器件急剧冷却可以增强其硬度?此过程中发生了什么变化?

来源：学生作业帮助网编辑：作业帮时间：2024/05/03 05:29:52

为什么把高温的金属器件急剧冷却可以增强其硬度?此过程中发生了什么变化?
为什么把高温的金属器件急剧冷却可以增强其硬度?此过程中发生了什么变化?

为什么把高温的金属器件急剧冷却可以增强其硬度?此过程中发生了什么变化?
“把高温的金属器件急剧冷却”在工业上称为淬火.
钢的淬火的定义：将钢加热到临界温度（亚共析钢过共析钢）以上某一温度,保温一段时间,使之全部或部分奥氏体化,然后以大于临界冷却速度的冷速冷却到马氏体转变温度以下,进行马氏体转变的热处理工艺.
铁在727摄氏度发生同素异构转变.在高于727度为面心立方晶格结构的伽马铁,低于727度为体心立方晶格的阿尔法铁.
碳在伽马铁中的溶解度（2.11%）比阿尔法铁(0.0218%)大.
将一定含碳量的钢加热到临界温度以上某一温度,然后急冷.碳来不及析出,就形成马氏体.马氏体的定义为：碳过饱和固溶于阿尔法铁中形成的组织.
碳过饱和固溶在晶格中增加位错密度,扭曲晶格,发生晶格畸变,增加了变形抗力.所以马氏体的密度较其它组织小,韧性很差,但硬度很高.
此外,由于钢中晶粒的晶界原子排列杂乱不规则,对塑性变形有阻碍作用.因此晶粒越细,晶界越多,强度、硬度越高.
临界温度以上的钢在剧烈冷却时,由于冷速快,过冷度大,晶粒很细,这也是提高强度硬度的一个方面.
总结一下：高温的钢急剧冷却后,产生了高硬度的马氏体组织（固溶强化）,并且细化了晶粒,所以提高了硬度.
并不是所有的金属都可以淬火强化.只有部分钢、部分铸铁、部分铝合金等可以.
象黄铜、紫铜淬火后,硬度不升高反而降低.而铝合金淬火后,硬度先降低,数天后才开始逐步升高.这些性质在冷变形工艺中都有应用.
二楼的所述有误,金属以金属键联结,没有分子.也不是分子间排列更加紧密引起的硬度升高.一般认为是固溶强化和细化晶粒的作用.

为什么把高温的金属器件急剧冷却可以增强其硬度?此过程中发生了什么变化? 为什么外界温度的急剧变化可以使许多陶瓷器件开裂或破碎用电焊可以使断裂金属接上,是因为高温使其融化而相互融合,冷却后凝固；还是高温使其分子加快热运动从而小于平衡距离而引力大于斥力,互相结合.哪一个,为什么? 金属阳离子的氧化性随其单质还原性的增强而增强对吗?为什么 .被液氮冷却的”高温“超导体为什么被液氮冷却,还是”高温“ 为什么金属断裂可以通过高温焊接为什么淬火能够增强金属的强度高温金属快速冷却会怎么样金属在高温加热后迅速冷却会发生什么?为什么? 太阳能电池属电流原器件,其电流随光照增强而加大.这句话对的还是错的? 金属高温氧化腐蚀速率可以用金属氧化膜的生长速率来表示,其理由是? 金属甲可以把乙从其盐溶液中置换出来为什么不能说明金属甲的活泼性比金属乙强? 金属和溶液的导电问题1.为什么升温会提高金属的电阻,降低电导率,减小其导电性?2.为什么升温可增强溶液导电性? 为什么炼铁要用高温的?还有怎样才可以将金属烧至高温? 金属是否可以作为复合材料的增强剂? 为什么饱和溶液的冷却过程中或蒸发溶剂产生晶体时,快速冷却或高温蒸发溶剂只能产生较小晶体,而缓慢冷却或慢慢蒸发可以产生较大晶体高锰酸钾溶液中加入少量的稀硫酸酸化的目的是增强其氧化性.为什么可以增强其氧化性? 高温金属细丝冷却时为什么会弯曲本来直的韧性极好的高温金属细丝,为什么放在常温绝缘衬底上冷却后会变弯曲?最好能有公式能够计算弯曲程度的。所有需要的参量，金属丝和衬底的导热