镜面对称的位向关系。
共格孪晶界
共格界面: 如果两相的界面上,原子成一一对应的完全匹配,即界面上的原子同时晶
格的结点上,为相邻两晶体所共有,这种相界称为共格界面。(当界面上的原子所占据的位置恰好是两相点阵的共有位置时,两相在界面上的原子可以一对一地相互匹配,这种界面叫做共格界面。)
半共格界面:若两相邻晶粒晶面间距相差较大,界面上原子不可能完全一一对应,某些
晶面则没有相对应的关系,则形成半共格界面。(当错配度增大到一定程度时,便难以继续维持完全共格,这样就会在界面上产生一些刃型位错,以补偿原子间距差别过大的影响,使界面弹性应变降低。在这种界面上两相原子变为部分地保持匹配,故称为半(或部分)共格界面。)
非共格界面:完全失去匹配能力,称为非共格界面。(当两相界面处的原子排列差异很
大,即错配度很大时,其原子间的匹配关系便不再维持。这种界面称为非共格界面。)
光滑界面(小平面界面):光滑界面是指在界面处固液两相是截然分开的。固相表面为
基本完整的原子密排面,所以从微观来看界面是光滑的。但从宏观上看,它往往是由若干曲折的小平面组成,是不平整的,因此光滑界面又称小平面界面。
粗糙界面(非小平面界面):粗糙界面是指在微观上高低不平,存在厚度为几个原子间
距的过渡层的液-固界面。这种界面在微观上是粗糙的。由于界面很薄,所以从宏观上看界面反而是平整光滑的,这种界面又称非小平面界面。
22、晶界(晶粒界):相邻的晶粒位向不同,其交界面叫晶粒界,简称晶界。
晶体:物质的质点(分子、原子或离子)在三维空间作有规律的周期性重复排列所形成
的物质叫晶体。
晶胚:在液体金属中,时聚时散的进程有序原子集团是形成晶核的胚芽,叫晶胚。 晶核:在具备一定条件时,大于一定尺寸的晶胚就会成为可以长大的晶核。 晶粒:由晶核长成的小晶体叫作晶粒。
核胚:形核过程往往是在母相基体的某些微小区域内形成新相所必须的成分与结构,这
称为核胚。
临界晶核:长大趋势等于消失趋势的晶胚,称为临界晶核。
二次晶轴:如界面某处偶然伸入液相,则进入了ΔT更大的区域,可以更大的速率生长,
伸入液相中形成一个晶轴。由于晶轴结晶时向两侧液相中放出潜热,使液相中垂直于晶轴的方向又会产生负温度梯度,这样晶轴上又会产生二次晶轴。
23、凝固:物质由液态到固态的转变过程,称作凝固。
结晶:如果液态转变为结晶态固体,这个过程又叫结晶。
24、近程有序:液体中原子堆集是密集的,但排列不那么规则。从大范围来看,原子排列是
不规则的,但从局部微小区域来看,原子可以偶然地在某一瞬间内出现规则的排列,然后又散开。这种现象称为“近程有序”。
25、线张力: 由于位错线具有应变能,所以位错线有缩短的趋势以减小应变能,这便产生
了线张力T。线张力数值上等于单位长度位错的应变能。
派-纳力(晶格阻力):位错滑移遇到的最基本的固有阻力。
26、能量起伏:系统中各微小体积所具有的能量短暂偏离其平均能量的现象。
27、过冷度: 平衡结晶温度Tm与实际结晶温度Tn之差ΔT称为过冷度。ΔT=Tm-Tn
动态过冷度: 晶核长大所需的界面过冷度,称为动态过冷度。
28、形核率(N): 单位时间内,单位体积液体中,晶核的生成数量N叫做形核率()
长大线速度(G):单位时间内,晶核生长的线长度,叫做长大线速度G。() 形核功(ΔGC)(能量起伏): 临界晶核形成所需要的能量。 临界晶核半径(rc)(结构起伏):
有效形核温度:形核率N急剧上升的温度称为有效形核温度。 平衡结晶温度(Tm):液体的自由能与固体的自由能相等时所对应的温度,称为平衡结
晶温度Tm。
29、定向凝固技术: 通过单向散热,使凝固从铸件一端开始,沿陡峭的温度梯度方向逐步
发生,获取方向性的柱状晶或层片状共晶的一种凝固技术。
30、变质处理: 在浇注前向液态金属中加入某些难熔的固体颗粒,会显著地增加晶核数量,
使晶粒细化,这种方法称为变质处理。
变质剂: 上述中所加入的难熔杂质,叫变质剂。
31、垂直长大: 具有粗糙界面的物质,界面上有一半的结晶位置空着,液相中的原子可直
接迁移到这些位置使晶体整个界面沿法线方向向液相中长大,这种长大方式叫垂直长大。垂直长大时生长速度很快。
32、均匀形核(匀质形核): 在母相中自发形成新相结晶核心的过程。
非均匀形核(非匀质形核): 实际金属结晶时常常依附在液体中的外来表面上(包括容
器壁)形核,这种形核方式称为非均匀形核或非匀质形核。
33、对称性:晶体经某种对称操作后能复原的一种属性。
34、合金: 由两种或两种以上金属元素,或金属元素与非金属元素,经熔炼、烧结或其他
方法组合而成,并具有金属特性的物质。
相: 合金中具有同一聚集状态、成分和性能均一,并以界面互相分开的组成部分。 组元: 组成合金最基本的独立物质叫组元。
平衡相图:在热力学平衡条件下,表示物质的状态和温度、压力、成分之间的关系的简
明图解。
相律:表示在平衡条件下,系统的自由度数、组元数和平衡相数之间的关系式。 相区接触法则:二元相图中相邻相区的相数差一个(点接触除外),这个规律被称为相
区接触法则。
领先相: 在大多数粗糙-粗糙界面共晶合金的过冷液体中,总是有一相首先形核,它被
称为领先相。
自由度数: 指在不改变系统平衡相的数目的条件下,可以独立改变的、不影响合金状
态的因素(如温度、压力、平衡相成分)的数目。自由度数的最小值为零。
35、组织: 用肉眼或借助放大镜、显微镜观察到的材料微观形貌图像。它包括相的种类、
数量、尺寸、分布及聚集状态等信息。
组织组成体: 组织中具有一定组织特征的组成体,称为组织组成体。 表象点: 在相图中,任意一点都叫“表象点”。 36、匀晶转变:由液相结晶出单相固溶体的过程。
匀晶相图: 表示匀晶转变的相图。
匀晶系: 这类合金在液态时,二组元无限互溶,在固态时也无限互溶,称这类系统为匀晶系。
共晶体: 共晶转变的生成物为两个相的机械混合物,称为共晶体。 共晶合金: 具有共晶转变的合金称为共晶合金。
共晶转变: 液相在恒温下同时结晶出两个固相的转变称为共晶转变。
第一类共晶: 所有金属-金属共晶及许多金属-金属间化合物共晶,称为第一类共晶。
伪共晶: 在非平衡凝固条件下,成分接近共晶成分的亚共晶或过共晶合金,凝固后的组织
却可以全部是共晶体,这种非共晶合金得到完全的共晶组织称为伪共晶。
不平衡共晶组织: 合金在不平衡凝固时,由于固相线偏离平衡位置,不但冷到固相线上凝
固不能结束,甚至冷到共晶温度以下,还有少量液相残留,最后这些液相转变为共晶体,形成所谓不平衡共晶组织。
离异共晶: 当合金成分偏离共晶成分很远时,在不平衡凝固时其形成的共晶组织所占的体
积分数很小,而先共晶相所占体积分数很大,这时与先共晶相相同的组成相就会依附于先共晶相长大,把另一相孤立出来,结果形成了以先共晶相为基体,另一组成相连续地或断续地分布在先共晶相晶粒的边界上,这种两相分离的共晶组织叫离异共晶。
包晶转变: 一个液相与一个固相在恒温下生成另一个固相的转变,称为包晶转变。 偏晶转变: 一个液相分解为一个固相和另一成分的液相的转变,称为偏晶转变。 熔晶转变: 一个固相在恒温下转变为一个液相和另一个固相的转变,称为熔晶转变。 共析转变: 一定成分的固相在恒温下生成另外两个一定成分的固相的转变,叫共析转变。 包析转变: 两个一定成分的固相,在恒温下,转变为一个新的固相的转变,叫做包析转变。 同素异构转变(异晶转变): 一个固相转变为另一个固相的转变,称为异晶转变(也称同素
异构转变)。
奥氏体转变: 珠光体转变
贝氏体转变(中温转变) 马氏体转变
穿晶: 晶体全部由柱晶区组成的情况,称为穿晶。
37、平衡凝固: 指凝固过程中每个阶段都能达到平衡,因此平衡凝固是在极其缓慢的冷速
下实现的。
不平衡凝固: 在实际冷却过程中,凝固时间较短,固溶体成分来不及扩散至均匀。先结
晶的部分含高熔点的组分多,后结晶的部分含低熔点的组分多,溶液只能在固态表层建立平衡。因此,实际生产中的凝固是在偏离平衡条件下进行的,这种凝固过程被称为不平衡凝固。
平衡分配系数: 设合金的浓度为C0,当合金冷却到温度T0时,液相的浓度为CL,固相
的浓度为Cs,那么这两种浓度的比值K0被称为平衡分配系数。K0=Cs/CL
正常凝固: 实际凝固过程中,固相中扩散几乎不能进行而液相中溶质可以通过扩散、对流、
搅拌,有不同程度的混合,这种凝固过程叫做正常凝固。
38、过冷度: 平衡结晶温度Tm与实际结晶温度Tn之差ΔT称为过冷度。ΔT=Tm-Tn
动态过冷度: 晶核长大所需的界面过冷度,称为动态过冷度。 热过冷(热学过冷): 对纯金属,由于凝固过程中熔点始终不变,过冷度完全决定于实际
温度分布,这样的过冷叫做热过冷(或简称热过冷)。
成分过冷: 在液态合金的凝固过程中,即使溶液的实际温度分布一定,由于溶液中溶质分
布的变化,改变了熔点,此时过冷是由成分变化和实际温度分布两个因素来决定的,这种过冷叫成分过冷。
39、一次渗碳体:由液相中析出的渗碳体。
二次渗碳体:由奥氏体中析出的渗碳体。 三次渗碳体:由铁素体中析出的渗碳体。
第一类共晶:所有金属-金属共晶及许多金属-金属间化合物共晶,称为第一类共晶。 二次再结晶(异常长大)(不连续长大):基体中的少数晶粒迅速长大,使晶粒之间尺寸
差别显著增大,直至这些迅速长大的晶粒完全互相接触为止。
二次硬化:
二次淬火
二次晶轴:如界面某处偶然伸入液相,则进入了ΔT更大的区域,可以更大的速率生长,伸
入液相中形成一个晶轴。由于晶轴结晶时向两侧液相中放出潜热,使液相中垂直于晶轴的方向又会产生负温度梯度,这样晶轴上又会产生二次晶轴。
自回火:
40、偏析:合金中的化学成分不均匀的现象。 晶内偏析:晶粒内部成分不均匀的现象。 枝晶偏析: 树枝晶内的成分不均匀的现象。 宏观偏析(远程过冷): 大范围内的成分不均匀现象。 微观偏析(短程过冷): 晶粒尺度范围内的成分不均匀现象。
正常偏析: 对于平衡分配系数K0<1的合金,先凝固的外层中溶质元素含量较后凝固的
内层低,这是正常偏析。
对于平衡分配系数K0>1的合金,先凝固的外层中溶质元素含量较后凝固的内层高,这是正常偏析。
反常偏析: 对于平衡分配系数K0<1的合金,先凝固的外层中溶质元素含量较后凝固的内
层高,这是反常偏析。
对于平衡分配系数K0>1的合金,先凝固的外层中溶质元素含量较后凝固的内层低,这是反常偏析。
比重偏析:由组成相与熔液之间比重的差别所引起的一种宏观偏析。
胞状偏析:对K0<1的合金,溶质富集于胞壁;对K0>1的合金,溶质富集于胞中心。这种
成分不均匀现象称为胞状偏析。
晶界偏析: 41、热脆
冷脆 氢脆 机械时效
缩孔 疏松 皮下气泡
42、镇静钢: 以硅和铝为脱氧剂的钢。
沸腾钢:以锰为脱氧剂的钢。
白口铸铁:按Fe-Fe3C相图结晶的铸铁。 灰口铸铁:按Fe-石墨相图结晶的铸铁。 钢: 铸铁:
43、GS线(A3线): 奥氏体中开始析出铁素体或铁素体全部转变为奥氏体的转变线。
ES线(Acm线):碳在奥氏体中的固溶度线。 GP线: 碳在铁素体中的固溶度线。
PQ线: 碳在铁素体中的固溶度线(共析温度以下)。 A1线(PSK线):共晶转变线。 A2线(770℃): 铁素体的磁性转变线。 A3: (见GS线)

