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第一章：1.硬度分类：布氏硬度，洛氏硬度，维氏硬度。
2.金属材料的物理性能：密度，磁性，熔点，导电性，光泽，热膨胀性。
硬度是机械性能。
3.金属材料的化学性质：耐腐蚀性，抗氧化性，化学稳定性。
4.轴承合金应具有的性质是：足够的强度和硬度5.金属材料的力学性能是指金属材料在外力的作用下所表现出来的性能第二章：1.晶体类型：体心，面心，密排。
2.晶胞中原子数目：体心2个，面心4个，密排6个。
3.晶体的三种缺陷：点缺陷，线缺陷，面缺陷，其中常见的线缺陷为错位4.组成晶格的最基本的几何单元是晶胞5.组元：组成合金最基本的，独立的物质6.固溶体的分类：置换固溶体和间隙固溶体7.纯金属的冷却曲线：8.过冷度：理论温度与实际温度的差值9.金属的结晶过程：晶核形成和长大10.细化晶粒的方法：1）增加过冷度2）变质处理3）附加振动4）降低浇注速度10.二元合金相图的基本类型：匀晶相图，共晶相图，包晶相图，共析相图。
11.与α-Fe 相比，γ-Fe 的晶体结构特点是原子排列紧密且间隙尺寸小12.在一个晶粒内部，晶格位向完全一致13.在工业生产条件下，金属结晶时冷速越快，形核率值越大，晶粒越细。
14.与粗晶粒金属相比，细晶粒金属的强度，韧性均好第三章：1.铁的同素异构转变过程示意图：δ-Fe −−→←︒C 1394Fe -Fe -C 912αγ−−→←︒ 2.铁素体：碳溶于α-Fe 中形成的间隙固溶体3.奥氏体：碳溶于γ-Fe中形成的间隙固溶体4.铁碳合金相图：5.钢的热脆性影响元素：S6.钢的冷脆性影响元素：P（结构钢中有害元素）7.按钢的碳含量：低，中，高碳钢；按钢的质量：普通，优质（45#钢），高级优质碳素钢8.碳钢分为：碳素结构钢，优质碳素钢，碳素工具钢（制造低速手用工具），炭素铸钢第四章：1.普通热处理分为：退火，淬火，回火，正火2.退火目的：1）调整硬度以便进行切削加工2）提高工艺性能和使用性能3）消除残余内应力，减少形变4）细化晶粒，为淬火作准备3.回火目的：1）降低零件脆性，消除或降低内应力2）获得所要求的力学性能3）稳定尺寸，改善加工性4.在回火过程中，随加热温度的升高，钢的强度，硬度下降；塑性，韧性提高5.回火的分类：低温，中温，高温6.渗碳方法分为三种：固体渗碳，液体渗碳，气体渗碳7.为改善低碳钢的切削加工性应进行正火8.某一中载齿轮决定用45钢制造，其最终热处理应该采用：淬火+低温回火第五章：1.合金钢的分类：1）按用途分为：合金结构钢，合金工具钢，特殊性能钢2）按合金元素的总含量分为：低，中，高合金钢2.铸铁的分类：白口铸铁，灰口铸铁，可锻铸铁，球墨铸铁，蠕墨铸铁1.在相同的回火温度下，合金钢比同样含碳量的碳素钢具有更高的强度2.合金钢只有经过热处理才能显著提高力学性能3.淬火性好的钢，淬火后硬度一定很高（X）4.钢的晶粒因过热变粗时就有变脆的倾向5.珠光体，索氏体，屈氏体都是片状体的铁素体和渗碳体的混合物，所以他们的力学性能相同（X）6.金属化合物晶格类型完全不同于任一组的晶格类型7.碳在奥氏体中的溶解度随温度的上升而降低（X）8.由于锰，硅都是有益元素，适当增加其含量能提高钢的强度9.65锰等含碳量大于0.6%的碳素钢适用于制作弹簧10.感应表面加热淬火，淬硬层深度取决于电流频率；频率越低，淬硬层越低，反之亦成立（X）。
图1 钢合金化原理、主线、核心和设计思路2、结构钢复习小结表1 典型结构钢的特点、应用及演变横向图2 材料成分、工艺、组织、性能间的关系3、合金工具钢复习小结表2 典型工具钢的特点、应用及演变图2 铸铁成分、工艺、组织、性能关系图3 铝合金分类和性能特点总复习提要一、主线、核心和“思想”主线：零件服役条件→技术要求→选择材料→强化工艺→组织结构→最终性能→应用、失效。
寻求最佳方案，充分发掘材料潜力。
（1）同一零件可用不同材料及相应工艺。
例：调质钢符合淬透性原则可代用，柴油机连杆螺栓可用40Cr调质，也可用15MnVB；工模具钢，CrWMn、9SiCr、9Mn2V等钢在有些情况下也可考虑代用。
（2）同一材料，可采用不同的强化工艺。
例：60Si2Mn，有常规中温回火，也可等温淬火；T10钢，淬火方法有水、水-油、分级等。
根据不同零件的服役条件，考虑改进工艺，以达到提高零件寿命的目的。
强化工艺不同，组织有所不同，但都能满足零件的性能要求。
通过分析、试验，可得到最佳的强化工艺。
考虑问题不可呆板、机械、照搬书本，不要认为中C就是调质，低合金超高强度钢就是用低温回火工艺。
弹簧钢就是中温回火?其实，60Si2Mn有时也可用作模具。
某些低合金工具钢也可做主轴，GCr15也可制作量具、模具等。
要学活，思路要宽。
提出独特见解，怎样才能做到?核心：核心是合金化基本原理。
这是材料强韧化矛盾的主要因素，要真正理解“合金元素的作用，主要不在于本身的固溶强化，而在于对合金材料相变过程的影响，而良好的作用只有在合适的处理条件下才能得到体现。
”应该主要从强化机理和相变过程两个方面来考虑。
掌握了合金元素的作用，才能更好地理解各类钢的设计与发展，才能更好地采用热处理等强化工艺。
从钢厂出来，钢成分已定。
如何在这基础上充分优化材料的使用性能，关键就在于热处理等处理工艺。
企业中的许多问题都是因为在材料的加工过程中的工艺存在问题。
总结一下常用合金元素的作用、表现是很有必要的。
珠光体是铁素体和渗碳体的两相混合物，根据在铁素体基体上分布的渗碳体形状，分为片状珠光体、粒状珠光体。
随转变温度降低，过冷度增大，片层间距愈小，珠光体愈细。
Y-F O 畑氏仔2 14%ZX4 1 394 2&_尸 & __________禺沁母兴耒仆 3_ 尸 & ♦■y—尸 &—/ »-Fo"MT1 S38 O1-49S O\912 C ： A3F O (XM *K A*1 ＜x+Fm3C共析 ＜埠也佯＞S3« C1227 七1 1 48 PA4 1 394 O.1 z 幺，y*"F"e3O~Mr «W»(共氏佯＞妇不电T4J 尸u>3O7279e八元 H --------- ------------ —［一 -------------------- 4屛 纟矢 ----------------------- 一 热处理 方式 目的 回火 淬火钢件加热到低于A1的某一温 度，保温一段时间，然后冷却到室 温的热处理工艺，称为回火。
1、 淬火后工件有复杂的内应力，回火可消除或 降低内应力2、 淬火组织马氏体强度、硬度高，塑性韧性差， 通过回火，向铁素体和碳化物稳定态转变， 使强度和韧性得到较好的配合。
退火将钢加热到临界点Ac 】以上或以下 的一泄温度，保温一泄时间，然后 缓慢冷却，以获得接近平衡状态组 织的热处理工艺。
1） 消除钢锭的成分偏析，使成分均匀化。
异分合金系的非平衡凝固，即存在成分偏析；2） 组织均匀化：消除铸、锻件存在的魏氏组织或 带状组织：3） 降低硬度，改善组织，以便于切削加工： 4）消除内应力和加工硬化；5） 改善髙碳钢中碳化物形态和分布（球化退火），为 淬火作好组织准备。
正火 正火是将钢加热到Ac 3.Ac cm 以上约 30-5CTC,或更高温度，保温足够时 间，然后在静止空气中冷却的热处 理工艺。
金属学与热处理总结一、金属的晶体结构重点内容： 面心立方、体心立方金属晶体结构的配位数、致密度、原子半径，八面体、四面体间隙个数；晶向指数、晶面指数的标定；柏氏矢量具的特性、晶界具的特性。
基本内容：密排六方金属晶体结构的配位数、致密度、原子半径，密排面上原子的堆垛顺序、晶胞、晶格、金属键的概念。
晶体的特征、晶体中的空间点阵。
晶格类型晶胞中的原子数 原子半径 配位数 致密度 体心立方2 a 43 8 68% 面心立方4 a 42 12 74% 密排六方6 a 21 12 74%晶格类型fcc(A1) bcc(A2) hcp(A3) 间隙类型正四面体 正八面体 四面体 扁八面体 四面体 正八面体 间隙个数8 4 12 6 12 6 原子半径r Aa 42 a 43 2a 间隙半径r B ()423a- ()422a- ()435a- ()432a- ()426a- ()212a-晶胞：在晶格中选取一个能够完全反映晶格特征的最小的几何单元，用来分析原子排列的规律性，这个最小的几何单元称为晶胞。
金属键：失去外层价电子的正离子与弥漫其间的自由电子的静电作用而结合起来，这种结合方式称为金属键。
位错：晶体中原子的排列在一定范围内发生有规律错动的一种特殊结构组态。
位错的柏氏矢量具有的一些特性：①用位错的柏氏矢量可以判断位错的类型；②柏氏矢量的守恒性，即柏氏矢量与回路起点及回路途径无关；③位错的柏氏矢量个部分均相同。
刃型位错的柏氏矢量与位错线垂直；螺型平行；混合型呈任意角度。
晶界具有的一些特性：①晶界的能量较高，具有自发长大和使界面平直化，以减少晶界总面积的趋势；②原子在晶界上的扩散速度高于晶内，熔点较低；③相变时新相优先在晶界出形核；④晶界处易于发生杂质或溶质原子的富集或偏聚；⑤晶界易于腐蚀和氧化；⑥常温下晶界可以阻止位错的运动，提高材料的强度。
二、纯金属的结晶重点内容：均匀形核时过冷度与临界晶核半径、临界形核功之间的关系；细化晶粒的方法，铸锭三晶区的形成机制。
金属材料与热处理总结一、引言金属材料是人类社会发展的重要基石，广泛应用于建筑、交通、能源等各个领域。
而热处理作为金属材料改善性能的一种关键工艺，对于提高金属材料的强度、硬度、耐腐蚀性和耐磨损性等具有重要作用。
本文将对金属材料的热处理进行总结，探讨热处理对金属材料性能的影响以及其工艺过程。
二、金属材料的分类金属材料按照化学元素的不同组合，可以分为晶体金属和非晶金属。
晶体金属是指结晶成分占绝对优势的金属材料，其原子具有规则的排列方式。
非晶金属则是指原子排列无规则的金属材料。
三、热处理的类型热处理根据金属材料的组织变化和性质改善的方式，可以分为退火、淬火、回火、固溶处理等几种类型。
退火是通过加热和冷却来改变金属的组织结构，从而提高其塑性和韧性。
淬火是将加热至临界温度以上的金属材料迅速冷却，以获得高硬度和高强度。
回火是在淬火后再加热金属材料，通过控制温度和时间来调节其硬度和强度。
固溶处理是将固溶体加热至一定温度，使其内部的溶质原子完全溶解于晶界，增强材料的塑性和韧性。
四、热处理对金属材料性能的影响1. 强度和硬度：通过淬火处理可以显著提高金属材料的强度和硬度。
淬火时，金属材料中快速形成的马氏体结构具有良好的强度和硬度。
而回火处理可以适度降低强度和硬度，提高材料的韧性。
2. 塑性和韧性：通过退火和固溶处理可以使金属材料的晶粒细化，从而提高其塑性和韧性。
细小的晶粒使得金属材料在受力时更容易发生滑移和变形，从而增强其延展性和抗拉断性能。
3. 耐腐蚀性：热处理可以改善金属材料的耐腐蚀性能。
例如，在某些特定条件下，固溶处理可以提高材料对腐蚀介质的抵抗能力。
此外，通过热处理还可以形成致密的保护氧化膜，减少金属材料与外界介质之间的反应，提高抗腐蚀性。
4. 磨损性：金属材料的磨损性能与其硬度和强度密切相关。
通过热处理可以提高材料的硬度和强度，从而延长材料的使用寿命和减少磨损。
五、热处理的工艺过程热处理的工艺过程通常包括加热、保持和冷却三个步骤。
金属学与热处理总结5则范文第一篇：金属学与热处理总结名词解释：退火：将钢加热到临界点Ac1以上或以下温度，保温以后随炉冷却以获得近于平衡状态组织的热处理工艺。
正火：将钢加热到Ac3（或Acm）以上适当温度，保温以后在空气中冷却得到珠光体类组织的热处理工艺。
淬火：将钢加热到临界点Ac3或Ac1以上一定温度，保温后以大于临界冷却速度的速度冷却得到马氏体（或下贝氏体）的热处理工艺。
回火：将淬火钢在A1以下温度加热，使其转变为稳定的回火组织，并以适当方式冷却到室温的工艺过程。
表面淬火：将工件快速加热到淬火温度，然后快速冷却，仅使表面层获得淬火组织的热处理方法。
渗碳：将低碳钢件放入渗碳介质中，在900-950加热保温，使活性原子渗入钢件表面并获得高渗碳体的工艺方法。
渗氮：向钢件表面渗入氮元素，形成富氮硬化层的化学热处理。
淬透性：钢材淬火时获得马氏体能力的特征。
淬硬性：钢材淬火时淬成马氏体可能得到的最高硬度。
回火稳定性：淬火钢对回火时发生软化过程的抵抗能力。
回火脆性：钢在一定温度范围内回火时，其冲击韧度显著下降，这种脆化现象叫做钢的回火脆性热应力：工件在加热（或冷却）时，由于不同部位的温度差异，导致热胀（或冷缩）的不一致所引起的应力称为热应力。
组织应力：由于工件不同部位组织转变不同时性而引起的内应力。
过冷奥氏体：在临界温度以下处于不稳定状态的奥氏体称为过冷奥氏体。
退火的目的：均匀钢的化学成分及组织；细化晶粒；调整硬度，消除内应力和加工硬化，改善钢的成形及切削加工性能，为淬火做好组织准备。
正火的目的：改善钢的切削加工性能；消除热加工缺陷；消除过共析钢的网状碳化物，便于球化退火；提高普通结构零件的力学性能。
淬火目的：提高工具、渗碳零件和其它高强度耐磨机器零件等的硬度、强度和耐磨性；回火目的：减少或消除淬火应力，保持相变的组织转变，提高钢的塑形和韧性，获得硬度强度塑形和韧性的适当结合1.试述奥氏体钢的形成过程及控制奥氏体晶粒的方法制定合适的加热规范，包括控制加热温度和保温时间；碳含量控制在一定范围内，并在钢中加入一定阻碍奥氏体晶粒长大的合金元素；考虑原始组织的影响2.珠光体、贝氏体、马氏体的特征、性能特点是什么？珠光体：片状珠光体，片间距越小，强度越高，塑性、韧性也越好；粒状珠光体，Fe3C颗粒越细小，分布越均匀，合金的强度越高。
第一篇金属学基础第1章金属的性能1.金属的使用性能：是指金属材料制成零件或构件后为保证正常工作及一定使用寿命应具备的性能，包括金属的力学性能、物理和化学性能。
2.金属的工艺性能：是指金属在加工成零件或构件的过程中金属应具备的适应加工的性能，包括冶炼性能、铸造性能、压力加工性能、切削加工性能、焊接性能及热处理工艺性能。
3.金属的力学性能：是指金属在外加载荷作用时所表现出来的性能，包括强度、硬度、塑性、韧性及疲劳强度等。
4.弹性变形：外力去除后立即可以恢复的变形。
其实质是在外力作用下晶格发生的歪扭与伸长。
5.塑性变形：外力去除后不能恢复的变形。
6.弹性极限：在弹性变形的范围内，金属材料所能承受的最大应力。
7.弹性模量与刚度：金属在弹性范围内，应力与应变的比值σ/ε称为弹性模量E，也称为杨氏模量（单位为MPa）。
E标志材料抵抗弹性变形的能力，用以表示材料的刚度。
8.强度：是指金属在外力作用下抵抗永久变形和破坏的能力。
9.塑性：是指金属材料在外力作用下产生塑性变形而不被破坏的能力。
10.屈服极限:拉伸实验时，当外力不增加而变形仍在进行时所对应的应力。
11.抗拉强度：拉伸实验时，试样保持均匀变形时所对应的最大的应力。
12.硬度：是指金属材料对局部塑形变形、亚痕或划痕的抗力。
13.冲击韧性：金属材料抵抗冲击载荷而不被破坏的能力称为冲击韧性.14.断裂韧性：是指金属材料阻止裂纹失稳扩展的属性或材料的韧性。
15.疲劳强度：当变动应力低于一定值时，试样可经受无限次周期循环而不被破坏，此应力值称为材料的疲劳强度，用σr表示。
16.密度：单位体积物质的质量称为该物质的密度。
17.熔点：金属材料从固态向液态转变时所对应的理论温度称为熔点。
18.导热性：金属材料能够传递热量的能力称为导热性。
19.导电性：金属材料能够传导电流的能力称为导电性。
20.热膨胀性：金属材料随着温度变化而膨胀、收缩的特性称为热膨胀性。
21.磁性：金属材料在磁场作用下表现出来的行为称为磁性。
第十一章参考答案11-1试述影响材料强度的因素及提高强度的方法答：（1）影响材料强度的因素：化学成分、组织织构、加工工艺、形变温度、应变速率等。
以钢为例，合金元素的加入可能产生固溶强化、沉淀强化、细晶强化，对提高钢材的强度有利。
对于同一化学成分的合金而言，组织结构不同，其力学性能也不相同。
为了提高其强度，可通过改变热处理工艺或加工工艺来实现。
一般情况下，降低形变温度或提高应变速率，合金的强度会增大。
（2）提高材料强度的途径：加工硬化/形变强化、固溶强化、第二相强化（沉淀强化和弥散强化）、细晶强化/晶界强度（较低温度）。
11-2试述影响材料塑性的因素及提高塑性的方法答：（1）影响材料塑性的因素：化学成分、组织织构、加工工艺、形变温度、应变速率等。
杂质元素通常对塑性不利，合金元素的加入一般对提高材料的强度有贡献，在等强温度下，只有晶界强化可以提高强度的同时，提高其韧性，使材料获得细晶组织结构可提高其塑性。
一般而言，形变温度的降低或应变速率的提高对强度有利，而对提高塑性不利。
（2）提高材料塑性的途径：降低材料中杂质的含量、细化晶粒、加入韧化元素、加入细化晶粒元素、提高变形温度、降低应变速率。
11-4试就合金元素与碳的相互作用进行分类，指出1）哪些元素不形成碳化物2）哪些元素为弱碳化物形成元素，性能特点如何3）哪些元素为强碳化物形成元素，性能特点如何4）何谓合金渗碳体，与渗碳体相比，其性能如何答：1）非碳化物形成元素：Ni、Si、Co、Al、Cu等。
2）Mn为弱碳化物形成元素，除少量可溶于渗碳体中形成合金渗碳体外，几乎都溶于铁素体和奥氏体中。
3）Zr、Nb、V、Ti为强碳化物形成元素，与碳具有极强的亲和力，只要有足够的碳，就形成碳化物，仅在缺少碳的情况下，才以原子状态融入固溶体中。
4）合金元素溶入渗碳体中即为合金渗碳体，它是合金元素溶入渗碳体中并置换部分铁原子而形成的碳化物，合金渗碳体比一般渗碳体稳定，硬度高，可以提高耐磨性。
第十章1钢为什么可以进行热处理：原则上只有在加热或冷却时发生溶解度显著变化或者发生类似纯铁的同素异构转变，即有固态相变发生的合金才能进行热处理2固态相变的特点：相变阻力大，新相晶核与母材之间存在晶体学位向关系，母相晶体缺陷对相变起促进作用，易于出现过度相。
3固态相变的类型：扩散型相变，如珠光体转变和奥氏体转变；非扩散型相变，或切变形型相变，如马氏体转变；过渡型转变，如钢中贝氏体转变。
共析钢奥氏体的形成过程：奥氏体形核长大剩余渗碳体的溶解及奥氏体成分的均匀化;转变方式;a+Fe3CA c>γ1→4影响奥氏体形成速度的因素:加热温度和保温时间,原始组织的影响,化学成分的影响(碳和合金元素)5影响奥氏体晶粒大小的因素:加热温度和保温时间的影响,加热速度的影响,钢的化学成分的影响,钢的原始组织的影响6过冷奥氏体的的等温转变分析：水平线A1是奥氏体与珠光体的平衡温度，另两个水平线分别表示奥氏体向马氏体开始转变温度Ms点和奥氏体向马氏体转变终了温度Mf点，Ms和Mf温度多采用膨胀法或磁性法等物理方法测定；A1线以上钢处于奥氏体状态，A1线以下、Ms线以上和转变开始曲线之间区域为过冷奥氏体区，转变开始曲线和转变终了曲线之间为过冷奥氏体正在转变区转变终了曲线以右为转变终了区根据转变温度和转变产物不同，共析钢C曲线由上至下可分为三个区，A1~550之间为珠光体转变区，550~Ms之间为贝氏体转变区，Ms~Mf 之间为马氏体转变区。
珠光体转变是不大过过冷的高温阶段发生的，是属于扩散型相变，马氏体转变是在很大过冷度的低温阶段发生的，属于非扩散型相变，贝氏体转变是中温度区间的转变，属于半扩散型相变。
7过冷奥氏体越稳定，孕育期越长，则转变速度越慢，c曲线越往右移奥氏体成分的影响1含碳量的影响，亚共析钢随奥氏体含碳量增加，c曲线右移，过共析钢含碳量越高，c曲线反而左移。
奥氏体中的含碳量越高，贝氏体转变孕育期越长，贝氏体转变速度越慢，故碳素钢c曲线下半部的贝氏体转变线和终了线随含碳量增加一直右移。
奥氏体含碳量越高，则马氏体转变温度ms点和马氏体终了温度mf点越低。
2合金元素的影响，除Co和Al(Wal>2.5%)以外的合金元素，当其溶解到奥氏体中后，都曾大力过冷奥氏体的溶解度，c曲线右移，v,Ti,NbZr等强化碳化物，不能溶于奥氏体而已碳化物形式存在，c曲线左移奥氏体状态的影响，奥氏体晶粒越细，单位体积内面积越大，从而使奥氏体分解形核时形核率增多，降低奥氏体稳定性，c曲线左移铸铁原始组织不均匀存在成分偏析，可促进奥氏体的分解，c曲线左移3应力和塑性变形的影响化。
板条状马氏体高密度位错，片状马氏体马氏体转变的特点，无扩散型，切变共格性，具有特定的惯习面和位向关系在很多情况下冷却到mf点一下仍得不到100%的马氏体，而保留一部分残留奥氏体，这是由于奥氏体转变为马氏体时，最后为转变的奥氏体受到周围马氏体附加压力，失去长大条件而保留下来，残留奥氏体的数量与奥氏体中的碳含量有关，奥氏体含碳量越多，ms和mf点越低，则残留奥氏体两越多物的转变，渗碳体的聚集长大和a相的回复，再结晶第十章退火工艺：（1）完全退火：是将钢件或钢材加热至Ac3以上20-30度,保温足够长时间,使组织完全奥氏体化后缓慢冷却,以获得近于平衡组织的热处理工艺，目的是细化晶粒，均匀组织，消除内应力，降低硬度，改善切削加工性。
(2)不完全退火:是将钢加热至Ac1-Ac3(亚共析钢)或Ac1-Accm(过共析钢)之间,,经保温后缓慢冷却以获得近于平衡组织的热处理工艺。
(3)球化退火：是刚中碳化物球化，获得粒状珠光体的一种热处理工艺，目的是降低硬度，均匀组织，改善切削加工性。
（4）均匀退火：均匀退火又称扩散退火，它是将钢绽，铸铁或锻坯加热至略低于固相线的温度下长时间保温，然后缓慢冷却以消除化学成分不均匀现象的热处理工艺，目的是消除铸锭或铸件在凝固过程中产生的枝晶偏析及区域偏析使成分均匀化。
（5）去应力退火和再结晶退火：为了消除铸件，锻件，焊接件及机械加工工件中的残留内应力，以提高尺寸稳定性，防止工件变形和开裂，在精加工或淬火之前将工件加热到Ac1以下某一温度，保温一定时间，然后缓慢冷却的热处理工艺称为去应力退火。
正火的工艺：正火是将钢加热到Ac3以上适当温度保温以后在空气中冷却得到珠光体类组织的热处理工艺，正火目的：（1）改善低碳钢的切削加工性能，（2）消除中碳钢的热加工缺陷，（3）消除共析钢的网状碳化物，便于球化退火，（4）提高普通结构件的力学性能。
退货和正火的选用：（1）含碳量Wc《0.25%的低碳钢，通常采用正火代替退火。
（2）Wc=0.25%-0.5%的中碳钢也可用正火代替退火。
（3）Wc=0.5%-0.75%的钢，因含碳较高，正火后的硬度显著高于退火的情况，难以进行切削加工，故一般采用完全退火，降低硬度，改善切削加工性。
（4）Wc=0.75%以上的高碳钢或工具钢一般均采用球化退火作为预备热处理。
淬火：将钢加热至临界点Ac1或Ac3以上一定温度，保温后以大于临界冷却速度的速度冷却得到马氏体的热处理工艺叫淬火，目的是使奥氏体化后的工件获得更多的马氏体，然后配以不同温度回火获得各种需要的性能淬火的方法：（1）单液淬火法（2）双液淬火法（3）分级淬火法（4）等温淬火钢的淬透性和淬硬性如何确定：钢的淬透性是指奥氏体化后在淬火时得到马氏体的能力，其大小以刚在一定条件下淬火获得的淬透程深度和硬度分布来表示，它反映钢的过冷奥氏体稳定性，即与钢的的临界冷却速度有关，过冷奥氏体越稳定，临界淬火速度越小，钢在一定条件下淬透程度越深，则钢的淬透性越好。
淬硬性表示钢淬火时的硬化能力，用淬成马氏体可能得到的最高硬度表示，它主要取决于马氏体中的含碳量，马氏体中含碳量越高，钢的淬硬性越高。
回火：回火是将淬火钢在A1一下温度加热，使其转变为稳定的回火组织，并以适当方式冷却到室温的工艺过程。
目的：减少或消除淬火应力，保证相应的组织转变，提高钢的韧性和塑性，获得硬度，强度，塑性和韧性的适当配合，以满足各种用途工件的性能要求。
根据回火温度可分为：低温回火组织主要回火马氏体，中温回火组织主要为回火托氏体，高温回火组织主要为回火索氏体化学热处理根据深入的元素不同，可分为渗碳，渗氮，渗氮共渗钢的渗碳是将钢件放入渗碳介质中，在900-950度加热保温，使活性碳原子渗入钢件表面并获得高碳渗层的工艺方法叫渗碳。
钢的渗氮：向钢件表面深入氮元素，形成富氮硬化层的化学热处理成为渗氮，通常称为氮化。
钢的碳氮共渗：向钢件表层同时渗入碳和氮的过程称为碳氮共渗。
第十一章工业用钢一、钢的分类按用途分：结构钢、工具钢、特殊性能钢。
按化学成分：碳素钢（低、中、高碳钢、）、合金钢（低、中、高合金钢）按显微组织分1、按平衡状态或退火状态组织分：亚共析钢、共析钢、过共析钢、莱氏钢2、按正火组织分：珠光体刚、贝氏体刚、马氏体刚、奥氏体钢。
3.按时温时的显微组织分：铁素体刚、奥氏体钢、双相钢。
按品质分：钢中p、s 的含量来分类普通质量刚、优质钢、高级优质钢、特级优质钢二、钢的编号我国钢产品编号采用汉语拼音字母、化学元素符号和阿拉伯数字相结合的原则即钢号中的化学元素采用国际化学元素表示；产品名称、用途、特性和工艺优质碳素结构钢45钢表示钢中含碳量Wc=0.45﹪碳素工具钢在牌号前加T,T8表示平均含碳量Wc=0.8﹪，高级优质碳素工具钢在牌号后加A三、合金元素在钢中的作用。
在碳素钢中加入合金元素后可以改善钢的使用性能和工艺性能，使合金钢得到许多碳钢所不具备的优良的或特殊的性质。
合金元素与铁的相互作用:：各种合金元素对铁的同素异构转变的影响是不同的，分为两类1、将扩大γ相区的元素称为奥氏体形成元素。
2、将缩小或封闭γ相区的元素称为铁素体形成元素。
合金元素与碳的相互作用1、非碳化物形成元素，常固溶于铁素体或奥氏体中，其固溶强化作用，另外硅含量高时，可能是渗碳体分解，使碳游离呈石墨状态，即石墨化作用。
2、碳化物形成元素，合金元素与碳的亲和力越大，形成碳化物稳定性越强。
四、合金元素对相变的影响1、合金元素对铁碳相图的影响⑴对奥氏体相区的影响，扩大奥氏体相区的元素，缩小奥氏体相区的元素；⑵使s点和E点左移3、合金元素对钢加热转变的影响；获得成分均匀的奥氏体，希望有尽可能多的合金元素溶解于奥氏体中，发挥其提高淬透性的作用，另一方面所有合金元素都有阻碍奥氏体晶粒长大的作用。
4、合计元素对冷却时过冷奥氏体转变的影响使c曲线右移，碳化物形成元素使c曲线形状发生变化略调质钢经调制处理后使用的结构钢称为调质钢力学性能，与其组织为回火索氏体有关特点1、在铁素体基体上均匀分布的粒状碳化物qi弥散强化作用，溶于铁素体中的合金元素起固溶强化作用，从而保证刚具有较高的屈服强度和疲劳强度2、组织均匀性好，减少了裂纹在局部薄弱地区形成的可能性，可以保证有良好的朔型和韧性3、作为基体组织的铁素体是从淬火马氏体转变而成的，晶粒细小使钢的冷淬倾向性大大减小高速钢热处理退火目的降低硬度，以利切削加工，同时碳化物形成均匀分布的颗粒，为淬火组织作准备。
退火工艺分普通退火和等温退火。
淬火淬火加热的特点是奥氏体化温度很高。
回火，减少奥氏体中大量的碳和合金元素，高精密公件采用这种处理。
渗碳等表面强化处理。
退火的目的：均匀钢的化学成分及组织，细化晶粒，调整硬度，消除内应力和加工硬化，改善钢的成型及切削加工性能，并为淬火做好组织准备。
第十二章根据碳在铸铁中存在形式，可以分为：1、白口铸铁2、灰铸铁3、麻口铸铁根据石墨形态，灰铸铁可分为：1、普通灰铸铁2、球墨铸铁3、可锻铸铁4、蠕墨铸铁铸铁中石墨的结晶过程叫做石墨化过程。
影响铸铁或石墨化的主要因素有化学成分和冷却速度石墨在铸铁中具有良好的吸振作用，石墨本身有良好的润滑作用和减摩作用HT200 灰铸铁，最低抗拉强度为200MP。
KTH350-10表示最低抗拉强度δ=350MP,最低伸长率δ=10％的黑心可锻铸铁QT400-18表示最低抗拉强度400MP，最低伸长率δ=18％的球墨铸铁灰铸铁热处理只能改变基体组织，不能改变石墨的形态和分布，所以灰铸铁热处理不能改变其力学性能，主要用来消除铸件内应力、稳定尺寸、改善切削加工性能和提高铸件表面耐磨性。
灰铸铁的热处理1、消除内应力退火2、消除白口组织的退火或正火3表面淬火可锻铸铁的显微组织取决于石墨化退火工艺。
将球化剂加入铁液的过程叫做球化处理，常用的球化剂有镁、稀土、或稀土-硅铁-镁合金三种。
球墨铸铁主要热处理工艺有退火、正火、调质和等温淬火。
耐磨铸铁分为减摩铸铁和抗磨铸铁两类。
常用耐蚀铸铁有高铝、高铬、高硅钼等耐蚀铸铁。
淬硬性表示钢淬火时的硬化能力，用淬成马氏体可能得到的最高硬度表示，它主要取决于马氏体中的含碳量，马氏体中含碳量越高，钢的淬硬性越高淬透性：指奥氏体化后的钢在淬火后获得马氏体的能力，其大小以刚在一定条件下淬火获得淬透性深度和硬度分布来表示。
