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金属组织和热处理知识

（一）、金属组织

1、金属：具有不透明、金属光泽良好的导热和导电性并且其导电能力随温度的增高而减小，富有延性和展性等特性的物质。金属内部原子具有规律性排列的固体（即晶体）。

2、合金：由两种或两种以上金属或金属与非金属组成，具有金属特性的物质。

3、相：合金中成份、结构、性能相同的组成部分。

4、固溶体：是一个（或几个）组元的原子（化合物）溶入另一个组元的晶格中，而仍保持另一组元的晶格类型的固态金属晶体，固溶体分间隙固溶体和置换固溶体两种。

5、固溶强化：由于溶质原子进入溶剂晶格的间隙或结点，使晶格发生畸变，使固溶体硬度和强度升高，这种现象叫固溶强化现象。

6、化合物：合金组元间发生化合作用，生成一种具有金属性能的新的晶体固态结构。

7、机械混合物：由两种晶体结构而组成的合金组成物，虽然是两面种晶体，却是一种组成成分，具有独立的机械性能。

8、铁素全：碳在α-Fe（体心立方结构的铁）中的间隙固溶体。

9、奥氏体：碳在γ-Fe（面心立方结构的铁）中的间隙固溶体。

10、渗碳体：碳和铁形成的稳定化合物（Fe3c）。

11、珠光体：铁素体和渗碳体组成的机械混合物（F+Fe3c 含碳0.8%）

12、莱氏体：渗碳体和奥氏体组成的机械混合物（含碳4.3%）

H型钢生产方法

H型钢可用焊接或轧制两种方法生产。焊接H型钢是将厚度合适的带钢裁成合适的宽度，在连续式焊接机组上将翼缘和腹板焊接在一起。焊接H型钢有金属消耗大、不易产品性能均匀、尺寸规格受等缺点。因此，H型钢以轧制方法生产为主。在现代化的轧钢生产中，使用轧机轧制H型钢。H型钢的腹板在上下水平辊之间进行轧制，翼缘则在水平辊侧面和立辊之间同时轧制成形。由于仅用轧机尚不能对翼缘边端施以压下，这样就需要在机架后设置轧边端机，俗称轧边机，以便对翼缘边端给予压下并控制翼缘宽度。在实际轧制操作中，把这两座机架作

为一组，使轧件往复通过若干次(图2a)，或者是令轧件通过由几架机座和一两架轧边端机座组成的连轧机组，每道次施加一定的压下量，将坯料轧成所需规格形状和尺寸的产品。在轧件的翼缘部位，由于水平辊侧面与轧件之间有滑动，轧辊的磨损比较大。为了重车后的轧辊能恢复原来的形状，应使粗轧机组上下水平辊的侧面以及与其相对应的立辊表面呈3°～8°的倾角。

为修正成品翼缘的倾角，设置成品轧机，又叫精轧机，其水平辊侧面与水平辊轴线垂直或有较小的倾斜角，一般不大于20′，立辊呈圆柱状(图2d)。

用轧机轧制H型钢，轧件断面可得到较均匀的延伸，翼缘内外侧轧辊表面的速度差较小，可减轻产品的内应力及外形上的。适当改变轧机的水平辊和立辊的压下量，便能获得不同

规格的H型钢。轧机的轧辊外形，形状简单，寿命长，轧辊的消耗可大为减少。轧机轧制H型钢的大优点是： 同一尺寸系列只有腹板和翼缘的厚度尺寸是变化的，其余部位尺寸都是

固定不变的。因此，同一孔型轧制的同一系列H型钢具有多种腹板和翼缘厚度尺寸规格，使H型钢规格数量大为增加，为使用者选择合适的尺寸规格带来极大的方便。

在无轧机的情况下，有时为了满足生产建设的急需，也可将普通二辊式轧机加装立辊框架，组成孔型轧制H型钢。用这种方式轧制H型钢，产品尺寸精度低，翼缘同腹板之间难成直角，成本高，规格少，轧制柱材用H型钢极为困难，故使用者不多。