金属学名词解释

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1、元：组成合金的最基本的独立的物质，简称元相：合金中结构相同、成分和性能均一并以界面相互分开的组成部分。（包括固溶体和金 属化合物）组织：由于形成条件不同，形成具有不同形状、大小数量及分布的相相互结合而成的综 合体。固溶体：组元以不同比例混合后形成的固相晶体结构与组成合金的某一组元相同，这种 相称固溶体组元：组成合金最基本的独立的物质。固溶体：合金组元通过相互溶解形成的一种成分及性能均匀的，且结构与其中一种组元 相同的固相。置换固溶体：溶质原子位于溶剂晶格的某些结点位置所形成的固溶体。间隙固溶体：溶质原子分布于溶剂晶格间隙而形成的固溶体。表象点：位于相图中，并能表示合金成分、温度的点称表象点。吉

2、布斯相律：相律是表示平衡条件下，系统的自由度数、组元数和相数之间的关系，是 系统平衡条件的数学表达式。相律可用下式表示：f = c -p +2 当系统的压力为常数 时，则为：f = c-p + 1式中，c系统的组元数，p平衡条件下系统中相数，f 为自 由度数。自由度：是指在保持合金系中相的数目不变的条件下，合金系中可以独立改变的影响合 金状态因素的数目匀晶转变：从液相结晶出单相的固溶体，这种结晶过程称匀晶转变异分结晶：固溶体结晶过程中，结晶出的固相与母相成分不同，这种结晶也称为选择结 晶。同分结晶：纯金属结晶时，所结晶出的晶体与母相化学成分完全一样。枝晶偏析：生成固体的成分不均匀-偏析，快速冷

3、却时在一个晶粒内部先后结晶的成分 有差别，所以称为晶内偏析，金属的晶体往往以树枝晶方式生长，偏析的分布表现为不 同层次的枝晶成分有差别，因此又称枝晶偏析区域偏析：固溶体不平衡结晶时造成的大范围内化学成分不均匀的现象叫做宏观偏析或 区域偏析。伪共晶：这种非共晶成分合金所得到的共晶组织称伪共晶。成分过冷：在正温度梯度下，纯金属的生长方式为平面长大；负温度梯度时，树枝状生 长。而固溶体结晶时，即使温度梯度是正值，也经常出现树枝状生长和胞状生长的情况， 这是由于凝固过程中，成分是在不断的变化，溶质元素重新分配，在液固界面处形成溶 质浓度梯度，液体和固体的成分均不能达到平衡状态，即产生了所谓成分过冷的现

4、象。 离异共晶：在先共晶相数量较多而共晶组织甚少的情况下，有时共晶组织中与先共晶相 相同那一相会依附于先共晶相上生长，剩余另一相单独存在晶界上，使共晶组织特征消 失，这种两相分离的共晶称为离异共晶。铁素体：碳溶于a-Fe铁中的间隙固溶体叫铁素体奥氏体：碳溶于Y -铁中的间隙固溶体渗碳体：铁与碳可以形成间隙化合物Fe3C，称为渗碳体，贝氏体：过饱和的a相和Fe3C的机械混合物。珠光体：由a和Fe3C组成的机械混合物马氏体：是C在a-Fe中的过饱和间隙固溶体奥氏体的形成过程一、奥氏体的形核奥氏体晶核主要在a和Fe3C的相界面形核，其次在珠光体团的界面 上、a 亚结构（嵌镶块）界面形核。这样能满足：

5、（1）能量起伏；（2）结构起伏；（3） 成分起伏三个条件。二、奥氏体的长大是依靠原子扩散完成的，原子扩散包括：（1） Fe 原子自扩散完成晶格改组；（2） C原子扩散使奥氏体晶核向a相和Fe3C相两侧推移并长 大。三、剩余渗碳体的溶解aY结束后，a消失，但还有相当数量Fe3C尚未溶解， 这些Fe3C被称为残余渗碳体。继续保温或继续加热时，随碳在Y中的继续扩散，剩余 的渗碳体不断向奥氏体中溶解。四、奥氏体的均匀化Fe3C刚刚溶入丫后，Y浓度仍然 不均匀，在原Fe3C的地方C浓度高，而原来a的地方C浓度低，只有经过长时间保温或 继续加热，才能使碳原子充分扩散获得均匀的奥氏体。临街分切应力：作用在晶

6、体上的力沿滑移方向的分切应力达到某一临界时，客观上金属 开始屈服，此临界值为临街分切应力。滑移：滑移是晶体的两部分之间沿着一定的晶面（滑移面）和一定的晶向（滑移方向） 而发生的一种相对滑动，滑移的本质是的位错运动。孪生：切应力作用下，晶体的一部分相对于另一部分沿一定晶面（季生面）与晶向（季 生方向）产生一定角度的均匀切变过程，叫做季生。孪生与滑移变形过程比较滑移：晶体的一部分沿着一定的晶面和晶向相对另一部分作相对的滑动。（滑移的实质是 位错的移动）交滑移：晶体在两个或多个不同的滑移面上沿同一滑移方向进行交替滑移的过程。双交 滑移：两次交滑移现象称为双交滑移。多滑移：滑移过程沿两个以上滑移系同时

7、或交替进行，这种滑移过程称为多滑移。滑移系：一个滑移面和此面上的一个滑移方向组成一个滑移系。复滑移：由于晶体的转动，使得另一滑移系参加滑移，从而形成双滑移、多滑移系参加 滑移，称为复滑移。回复：是指冷塑性变形金属再加热时，在光学显微组织改变以前（再结晶晶核形成以前） 所产生的某些亚结构和性能的变化过程。再结晶：冷变形金属加热到一定温度之后，在原来形组织中重新产生无畸变新晶核，而 性能也发生变化，并恢复到完全软化状态，这个过程称为再结晶回复机理1、低温回复 主要涉及点缺陷的运动。空位或间隙原子移动到晶界或位错处消 失，空位与间隙原子的相遇复合，空位集结形成空位对或空位片，使点缺陷密度大大下 降。

8、对点缺陷敏感的电阻率此时发生明显下降。？2、中温回复 随温度升高，原子活动 能力增强，位错可以在滑移面上滑移或交滑移（被激活），使异号位错相遇而相消，位错 密度下降，位错缠结内部重新排列组合，使亚晶规整化。3、高温回复 原子活动能力进 一步增强，位错除滑移外，还可攀移。主要机制是多边化。先出现的作为结晶核心的微小晶体叫晶核。均匀形核条件是：足够大过冷度和非常纯净液态金属。临界晶核时，自由能是正值，且是晶核表面能的1/3,说明体积能下降只补偿了表面能增 加的2/3，还有1/3需另外提供，即对晶核做功，称为形核功 Gk。是过冷液体形核 主要障碍，也是有孕育期的主要原因相起伏（结构起伏）：液态金属中

9、，不断变化着的短程有序原子集团。过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度的差。相图：是表示合金系中合金的状态与温度、压力与成分之间关系的一种图解。又称状态 图或平衡图。合金：两种或两种以上的金属，或金属与非金属，经熔炼或烧结、或用其他方法组合而 成的具有金属特性的物质。枝晶偏析：如果结晶过程冷却速度较快，液体和固体成分来不及均匀，除晶粒细小外， 固体中的成分会出现不均匀，树枝晶中成分也不均匀，产生枝晶偏析。弥散强化：合金中以固溶体为主再有适量的金属化合物弥散分布，会提高合金的强度、 硬度及耐磨性，这种强化方式为弥散强化。伪共晶：在不平衡结晶条件下，成分在共晶点附近的亚共晶或过共晶合金也可能得到全 部

10、共晶组织，这种共晶组织称为伪共晶。共晶转变：在一定温度下，由一定成分的液相同时结晶出成分一定的两个固相的转变过 程。珠光体：共析转变的产物是F与Fe3C的机械混合物，称为珠光体，用P表示。反应扩散：伴随有化学反应而形成新相的扩散。热处理：是将钢在固态下加热到预定的温度，并在该温度下保持一段时间，然后以一定 的速度冷却到室温的一种热加工工艺。加工硬化：随着冷变形量的增加，金属的强度、硬度提高，塑性、韧性下降的现象。回复：是指冷塑性变形的金属在加热时，在光学显微组织发生变化前（即在再结晶晶粒 形成前）所产生某些亚结构和性能的变化过程。再结晶：冷变形后的金属加热到一定温度或保温足够时间后，在原来的变

11、形组织中产生 了无畸变的新晶粒，位错密度显著降低，性能也发生显著变化，并恢复到冷变形前的水 平，这个过程叫再结晶。热加工：在再结晶温度以上的加工过程。菲克第一定律：在扩散过程中，在单位时间内通过垂直于扩散方向的单位截面的扩散通 量J与浓度梯度的成正比晶胚：当温度降到熔点以下时，在液态金属中存在结构起伏，即有瞬时存在的有序原子 集团，这种近程有序的原子集团就是晶胚。形核功：形成临界晶核要有的自由能增加。动态过冷度：能保证凝固速度大于融化速度的过冷度称为动态过冷度。光滑界面：光滑界面以上为液相，一下为固相，液固两相截然分开，固相的表面为基本 完整的原子密排面，所以，从微观上看界面是光滑的，从宏观上

12、看，它往往由不同位向 的小平面所组成，故呈折线状。这类界面也称小平面界面。粗糙界面：液固两相之间的界面从微观上来看是高低不平的，存在几个原子层厚度的过 渡层，在过渡层中约有半数的位置为固相原子所占据，由于过渡层很薄，所以，从宏观 上来看，界面反而显得平直，不出现曲折小平面，这类界面又称非小平面界面。伪共晶：在非平衡凝固条件下，某些亚共晶或过共晶成分的合金也能得到全部的共晶组 织，这种由非共晶成分的合金所得到的共晶组织称为伪共晶。离异共晶：在先共晶相数量多，而共晶体数量甚少的情况下，共晶体与先共晶相相同的 那一相将依附于已有的粗大先共晶相长大，并把共晶体中的另一相推向最后凝固的边界 处，从而使共

13、晶组织特征消失。这种两相分离的共晶称为离异共晶。上坡扩散：由低浓度向高浓度进行的扩散。反应扩散：通过扩散而产生新相的现象。自扩散：不依赖于浓度梯度，而仅由热振动而产生的扩散。互扩散：原子的运动形成浓度变化的扩散。柯肯达尔效应：由置换互溶原子因相对扩散速度不同而引起标记移动的不均衡扩散现象， 即柯肯达尔效应。成分过冷：固溶体结晶时，尽管实际温度分布不变，但液、固界面前沿液相中溶质分布 发生变化，液相的熔点也随着变化，这种由于液相成分改变而形成的过冷称为成分过冷。 区域熔炼：利用正常凝固的原理进行金属提纯的方法。直线法则：在一定温度下，三元合金两相平衡时，合金的成分点和两个平衡相的成分点 必然位于

14、成分三角形内的同一直线上。重心定律：当三元合金在一定温度下处于三相平衡时，合金的成分点为三个平衡相的成 分点组成的三角形的质量重心，此即重心定律。连接线：两平衡相成分存在着对应关系，连接对应成分的直线叫做连接线。单变量线：三元系中平衡相的成分随温度变化的空间曲线。加工硬化：随着塑性变形的增大，塑性变形抗力不断增加的现象，即强度和硬度升高， 塑性和韧性降低。形变织构：金属在合金塑性变形时，由于各晶粒的转动，当形变量很大时，各晶粒的取 向会大致趋于一致，形变中的这种组织状态叫做形变织构。位错点阵阻力：位错间每移动一个原子间距就必须越过一个能垒，因此位错运动本身就 受到一种阻力，称为点阵阻力。回复：

15、经冷变形的金属加热时，在光学显微组织改变前所产生的某些亚结构和性能的变 化进程。再结晶：指冷变形的金属在足够高的温度下加热时，通过新晶核的形成及长大，以无畸 变的新晶粒逐渐取代变形晶粒的过程。动态回复：在热变形过程中发生的回复。动态再结晶：在热变形过程中发生的在结晶。在温度高于再结晶温度时发生变形，此过 程伴随再结晶。储存能：回复和再结晶的驱动力近似认为就是储存能。退火孪晶：某些面心立方结构的金属或合金经再结晶退火后，其组织中常常会出现季晶， 这种退火过程中形成的李晶称为退火季晶。流线：在热加工过程中铸态金属的偏析、夹杂物、第二相等逐渐沿变形方向延伸，这种 组织叫做流线。柯氏气团：溶质原子与位

16、错的交互作用，溶质原子将偏聚在位错线附近以降低体系的畸 变能形成溶质原子气团。用以解释钢的脆化、强度提高等宏观现象。铃木气团：溶质原子在扩展位错的层错区聚集以降低层错能形成铃木气团。应变时效：低碳钢拉伸时，若在超过下屈服点以后卸载并立即重新拉伸，则拉伸曲线不 出现屈服点；若卸载后放置一段时间或在200C左右加热后再进行拉伸，则屈服现象又复 出现，且屈服应力进一步提高。这种现象通常称为应变时效。位错密度：单位体积内位错线的总长度。层错：如果堆垛顺序与正常顺序有差异，即堆垛层之间产生错排，则此处产生了晶体缺 陷，称为堆垛层错或层错。均匀化退火：将合金加热到高温（低于固相线100C200C）,进行较长时间的保温，使 原子充分扩散，以获