材料受相当循环次数（钢铁N=107，非铁金属108）不发生断裂的最大应力——疲劳强度σ-1。
第三章加工硬化与再结晶
多晶体的塑性变形抗力较单晶体为高：
Rs=Ri+Kd
1）既要克服晶界的阻碍;
2）又要保证各晶粒间的连续性和协调的相应变形。
一．加工硬化
随着材料冷塑度程度的增加，其强度、硬度↗、塑韧性↙的现象。
内部组织亚结构发生变化：
胞状亚结构、呈细长条，纤维组织。
作用：
（1）强化金属；
（2）均匀成形；（3）过载安全保护。
不利：
（1）抗蚀性下降，需去应力退火；
（2）消除加工硬化要再结晶退火。
二．回复再结晶
1．回复——冷变形金属加热时，只发生某些亚结构和性能的变化，而光学显微组织不发生变化。
（1）去应力退火：
可以保留加工硬化的强化效果，消除内应力↙↙。
避免应力腐蚀开裂。
（2）消除空位等缺陷，（ρm↙不多），使电阻率↙↙。
2．再结晶——冷变形金属加热时，通过形核长大，形成无畸变的新晶核。
（1）再结晶退火：
可以消除加工硬化恢复到冷变形以前的水平。
T再=0.4T熔
（2）再结晶温度：
T再——开始再结晶的最低温度。
1）预变形量：
↗T再↙。
2）熔点：
Tm↗T再↗。
3）微量溶质原子：
↗T再。
（3）晶粒长大：
温度↗，时间增长，d↗。
（4）临界变形度2～10%，异常粗大的晶粒度。
三．热加工
高温塑变时，金属材料的加工硬化作用能被动态再结晶等软化过程所抵消，获得近般稳定的流变应力。
T再以上：
热加工，无加工硬化；
T再以下：
冷加工，有加工硬化；
在高的流变应力下进行热加工发生动态再结晶也可以细化晶粒。
第四章二元合金状态图
合金：
由两种以上金属或非金属组成的确良具有金属特性的物质。
相：
系统中具有同一聚集状态，同一结构、成分、性能相同的均匀组成部分，常有相界存在。
组织：
显微镜下观察到的具有某种形态或形貌特征的各种相的综合。
一．合金相结构
无限固溶体
置换固溶体
1．固溶体
（溶剂晶格）
有限固溶体
间隙固溶体（有限）
溶质Rx大小、温度、晶格类型有关。
2．固溶强化
溶质溶入溶剂中形成固溶体，使晶格畸变，位错移动的阻力↗、强度↗。
（1）固溶强化比加工硬化的塑韧性要好。
（2）合金化可以在固溶体基体上形成强化相构成条相合金。
二．化合物
1．金属化合物：
晶体结构不同于任一组元的结构，熔点高，硬而脆的相。
正常价化合物间隙相
电子化合物间隙化合物
2．机械混合物：
由两相或多相按一定比例构成的金属组织。
如珠光体Fe3C/F、莱氏体，性能与各组成相的性能、数量和分布情况有关。
三．二元合金状态图
1．匀晶状态图
匀晶转变：
由液相结晶出单相固溶体的过程称之。
（以Cu-Ni无限固溶体为例）
只有在平衡状态下，所测得的结晶温度才是理论凝固温度To=熔点温度Tm。
平衡状态图：
假定冷却速度非常缓慢，以固相中原子都能充分进行扩散，成分均匀。
60%合金但随T↙（合金成分↙），α相↗，L↙相，液、固相平均成份不断沿着液、固相线变化，直到b3点，凝固终了，α相成分=原合金成分。
枝晶偏析：
非平衡凝固下，先析出的枝杆部分含高熔点成分多，后析出的分枝、枝间含低熔点的成分较多，原子来不及扩散均匀，造成微观偏折。
2．共晶状态图
在共晶点以左CE段为过共晶合金：
先L→sb，然后Lc→Pb→Sb组织由Sb+（Pd+Sb）组成。
共晶转变：
在恒温条件下，从液态中同时结晶出两种晶体（或两种固溶体）的过称称之。
其中发生共晶反应的成分为共晶成分，全体为共晶体的合金称为共晶合金。
密度偏析：
先共晶相与余液相的密度相差较大，会引起结晶相上浮或下沉，造成铸件在高度方向上成分组织的不均匀的宏观偏析。
3．杠杆规则应用
═
═
只适用于二元合金平衡相图的两相区或三相平衡共存线，不适于单相区。
4．共析状态图
共析转变：
在高温通过匀晶转变所形成的单相固溶体，在冷却到某温度时又发生恒温固态相变，同时分解析出两个新的固相的过程称之。
第五章铁碳合金状态图
一．状态图分析
ACD液相线，AECF固相线：
（1）液、固相线之间两相区：
L+A，L+Fe3C。
（2）固相线以下：
AESG区域：
单相A区。
727℃以上：
A+L，A+Fe3C；
727℃以下：
F+Fe3C
（3）恒温相变：
Lc→γE+Fe3CⅠ，
γs→Αp+Fe3C
二．金相组织与钢的凝固过程
（1）亚共析钢：
L→L+A→A→A+F→F+P
（2）共析钢：
A→P
（3）过共析钢：
A→Fe3CII+A→Fe3CII+P
（4）共晶白口铸铁：
L4.3→Ld（A+Fe3CI→Ldˊ
（5）亚共晶白口铸铁：
L→A↗+L↙→A+Ld→A+Fe3CII→Ldˊ
→P+Fe3CII+Ldˊ
（6）过共晶向口铸铁：
L→L+Fe3CI→Ld+Fe3CI→Ldˊ+Fe3CI
组织形貌：
参考书上P49图3-3-5至图3-3-10。
凡：
C%=0～2.11%为钢，C%=2.11～6.09%为铁，画出冷却曲线，组织转变示意图。
第六章钢的热处理
一．钢在加热时的A化过程
临界点温度：
A1、A3、Acm，Ac1、Ac3、Accm,Ar1、Ar3、Arcm
1．A化有三个阶段：
（1）A晶核在P的F/Fe3相界处优先形核并长大；
（2）F先消失，然后剩后Fe3C需有一溶解过程；
（3）A的成分均匀化。
此外，过共析钢常在Ac1～Acm间进行“不完全A化”：
A+部分Fe3C。
2．奥氏体晶粒长大及控制：
（1）起始晶粒度、实际晶粒度、本质晶粒度；
（2）提高加热速度，缩短加热时间，可获得超细隐晶晶粒度（高频）；
（3）合金元素、含碳量对A晶粒长大趋势有影响：
C、Mn、P促进A长大，其余Me阻碍A长大。
二．冷却时的组织转变
1．过冷A等温转变：
TTT图（又称C曲线）
特点：
从A1～MS间转变有孕育期
不同温度范围内产物不同。
P区：
A1～C曲线鼻尖以上高温转变区：
P：
0.3μm，10～25HRC（100～250HB）
S：
0.1μm，25～35HRC
T：
<0.1μm，35～48HRC
B区：
C曲线鼻尖以下～MS中温转变区Fe切变，C原子短程扩散：
B上：
羽毛球：
C化物在F界面上，位错缠结，
HRC40～45，脆性，不好
B下：
针叶状：
C化物在F片内，位错蜜度高，
HRC45～55，韧性好（等温淬火）
2．过冷A连续冷却转变CCT图
介绍图7-15，临界冷速VK～淬透性有关（决定过冷A稳定性）
三．钢的预处理：
正火与退火
1．完全退火——亚共析钢
2．球化退火（等温退火）——过共析钢
四．钢的淬火与回火
1、淬火：
V>VK，得到M组织
（1）淬火温度：
亚共析钢AC3+30~50℃
过共
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