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分析大口径螺旋钢管的金属结构

浏览：发表时间：2020-04-24 16:06:03

然而，如果大口径螺旋钢管的质量分数为0.08%的碳素钢，进行同样的热处理后所得的碳素钢就与碳的质量分数为0.8%的碳素钢情况不一样，这说明组织结构变化与化学成分有着密切的关系。因此，影响金属性能的基本因系是成分及内部组织结构，两者既有区别又有联系。任务实施（1）认真学习本任务的知识要点（2）通过挂图和实例的分析，了解纯金属的结构是如何建立的，常用的纯金属的结构有哪些（3）认识实际的金属结构内部是有缺陷的，且对金属的性能有影响。（1）通过挂图和实例分析，了解金属结构的形成来源于金属的结品过程，而金属的结晶关系到金属的结构与性能《知识要点1.晶体结构固体物质按原子聚集状态不同分为晶体与非晶体两类。

大口径螺旋钢管的原子是无规则地杂乱准积的，如松香、玻璃、沥青等。晶体的原了是按一定几何形状作有规则排列的，如金刚石石墨、金属和合金等。晶体有固定的熔点，各向异性；非晶体没有固定的熔点，各向同性常见金属的品格类型金属的品格类型是指金属中的原子排列規律的种类。如果把金属原子看做一个直径定的小球，则某金属中原子的排列情况如图2-1所示，为了更潸楚地表示品体中原子排列规律，可将原子简化为一个质点，再用假想的线将它们连接起来，这样就形成了一个能反映原子排列规律的空间格架，称为晶格，如图22（a）所示由图22可见，晶格是由许多形状、大小相同的几何单元重复堆积而成的。我们把其中能够完整地反昳品体品格特征的最小几何单元称为品胞·如图22（b）所示。品胞是可以反映金属原子排列规律的最小单元，所以一般都是取出品胞来研究金属的品格结构的在已知的80多种金属元素中，有14种结构。常见的金属品格类型有体心立方品格、面心立方晶格和密排六方晶格三种及热处理过程中发摔著重要作用。置换子问瞟子8g889888点缺陷是指品体缺陷在三维方向尺寸很小，故称为点缺陷。

大口径螺旋钢管常见的点缺陷有间隙原子，晶格空位和置换原子等三种在缺陷附近的原子，由于原子间作用力的平衡被坏，其周围的其他原子发生靠拢和撑开的现象称为间隙原子点缺陷。这种缺陷会使品格发生扭曲（亦称品格变），影响金属力学性能。在宏观上，它使材料的强度、硬度和电阻增加，塑性降低晶格空位如图27所示图27空位和间限原子线缺陷是指晶体某一平面上呈线状分布的缺陷，它的具体形式为位错。最常见的位错为刃型位错，如图2-8所示。在位错周围，错排晶格产生较严重的畸变，内应力（亦称应力集中）较大。位错很容易在品体中移动，位错在宏观上表现为令金属材料的塑性变形更加容易。当位错效日（或密度）继续増大时，位错相互作用，形成位锴的积塞，増大了位错运动的阻力，又使强度提高。金属的变形量越大，则位错密度越大，变形抗力越大，强度和硬度也就越大面缺陪而缺陷是指在晶体的空间中分布着的二维尺度较大而第三维尺度很小的缺陷，（在三维空间的两个方向上的尺寸很大、第三个方向尺寸很小而呈而状的缺陷）。常见的而缺陷有金属晶体中的晶界缺陷和亚品界缺陷〔在晶粒内部也有很小的位相差）等两种，如图29所示。由于品界处的原子排列极不规则，所造成的品格琦变处于不稳定状态，高温下品界处的原子极易扩散。而在常温下，品界使金属的塑性变形阻力增大，强度和硬度较高在宏观上表现为品界较品粒内部具有更高的强度和硬度。因此，品界越多，金属材料的力学性能越好。例如制造机器零件的钢材，要经过冶炼、铸锭、轧制、袋造、机加工和热处理等工艺过程。生产上将金属的结品称为凝固。

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