难道金属是组织决定性能？

jsenchun

“材料的性能是由结构决定的”，这是原则。可是目前的金属理论书上讲，金属的性能是由组织决定的，由铁晶体，相，碳化物这三个结构形成的组织决定，疑问的是，1、否定原则；2、各自的含量是多少，能起多大的作用。

leekeychen

铁晶体 是个什么概念？结构 扩大后就成了组织了。。。。

mazekun

组织由铁素体,珠光体,碳化物,奥氏体组成.

jsenchun

2楼与3楼看来是学过金属，但都是糊涂的。我说的：目前的金属理论书上讲，金属的性能是由组织决定的，由铁晶体，相，碳化物这三个结构形成的组织决定。铁晶体分高温、低温，高温是面心，低温是体心立方晶格，相自然是高温是奥氏体，低温是铁素体，碳化物是不变。

jsenchun

leekeychen 发表于 2014-3-8 14:39
铁晶体 是个什么概念？结构 扩大后就成了组织了。。。。

结构能扩大吗？不能扩大的。

Genius

个人觉得，不管是“结构决定性能”还是“组织决定性能”，其实他们都没错，因为结构和组织是有一定联系的，当相组成一定时（也就是结构e.g. FCC、BCC、hcp等一定），那么他们的显微组织形貌就有决定性作用了，比如析出相呈网状分布或者呈均匀弥散分布，有如基体的晶粒大小，等等，这些都是会对材料性能造成明显影响的，从而得到相应的性能！反之，当材料的显微组织形貌很相近或很相似时，肯定结构或组成相不一样，所具有的性能也不一样。个人见解，不妥之处还请指点。

jsenchun

Genius 发表于 2014-4-13 16:32
个人觉得，不管是“结构决定性能”还是“组织决定性能”，其实他们都没错，因为结构和组织是有一定联系的， ...

个人觉得，不管是“结构决定性能”还是“组织决定性能”，其实他们都没错，因为结构和组织是有一定联系的，当相组成一定时（也就是结构e.g. FCC、BCC、hcp等一定），那么他们的显微组织形貌就有决定性作用了，比如析出相呈网状分布或者呈均匀弥散分布，有如基体的晶粒大小，等等，这些都是会对材料性能造成明显影响的，从而得到相应的性能！反之，当材料的显微组织形貌很相近或很相似时，肯定结构或组成相不一样，所具有的性能也不一样。个人见解，不妥之处还请指点。

  答：从你的回答来看，你被碳影响了，也就是被铁碳平衡图影响了，应该明白铁碳平衡图实际上是极少数碳原子影响铁晶体生长的总结图，铁晶体的生长是主要的。至于奥氏体、铁素体都是少量的“相”，绝大部分是晶体结构。例如，室温下，碳原子在体心晶格内部只有万分之四到十万分之八，这么少的碳原子组成的铁素体相能起到什么作用呢？对性能有影响吗？想一下就知道了。再举例说，一万个人中，有一个人脑瘫，能说都脑瘫吗？对于网状，实际上至今为止，人们连单个晶体的空间形态都不知道，若知道了马上就明白网状的原因了。我可以明白告诉你，铁晶体的生长是最重要的。

Genius

jsenchun 发表于 2014-4-22 20:41
个人觉得，不管是“结构决定性能”还是“组织决定性能”，其实他们都没错，因为结构和组织是有一定联系的 ...

楼主的专业语言够好（什么脑残，这个不说），什么铁晶体，我们一般不这么说。但是我可以肯定你的专业知识或者是在实验室呆的真的不久。什么是金相，组织形貌又是什么？我想问你，你分析性能看不看显微组织？什么是相这个概念我怀疑你懂不？

xueshaokkk

jsenchun 发表于 2014-4-22 20:41
个人觉得，不管是“结构决定性能”还是“组织决定性能”，其实他们都没错，因为结构和组织是有一定联系的 ...

首先你说的“铁晶体、相、碳化物这三个结构”就不对，http://baike.baidu.com/view/591665.htm?fr=aladdin
相和碳化物不属于晶体结构；
“铁晶体”没有这么叫的，只有“铁的晶体结构”；
“碳化物”中的“渗碳体”也是一种相；

你看到的两种理论都没错，你自己理解有问题，因为结构太小了，一个零件的性能体现的体积又太大一般包含许多混合的结构均匀的分布在各个区域很难去衡量比例、数量等，所以将相同晶体结构等特性的组元叫做“相”一个零件上可能会有一两种或者几种，通过显微镜就可以区分、衡量大致的比例和数量，然后通过相的数据来对应性能。

就说这么多吧，您要么是没毕业，要么是看书太少，说的话太太太太太太太太外行，我建议您还是好好去看看书吧，不然你问题说不清楚，别人没办法接你的话。

xueshaokkk

jsenchun 发表于 2014-4-22 20:41
个人觉得，不管是“结构决定性能”还是“组织决定性能”，其实他们都没错，因为结构和组织是有一定联系的 ...

你觉得这么少的碳原子能起到什么作用?

你去拿块纯铁和一块淬火的钢打硬度做下对比看看。我不想多说，还是一句话，回去多看看书再来问，我在怀疑你是不是金属相关专业的人。

lml100007

是合理的化学成分和温度决定性能的。

jsenchun

看一下727度以下的铁素体在铁晶体中的含量，再看一下珠光体的定义，就知道固溶体(即“相”)是微乎其微的，其它的就是碳化物了。显微镜下在铁晶体的海洋中找固溶体，应该是这样吧，目前的教科书都是讲固溶体、碳化物，是一个碳化物理论，“当无法从晶体结构上认识铁金属与热处理的客观现象与规律时，就用碳化物、固溶体来牵强地论述与证明，这就是目前的金属基础理论。”你是在学习金属理论，我是写金属理论书，机械工业出版社已出版两本我写的科技书，都有金属理论，我按目前理论编写，每本的理论深度不一样，我的金属理论知识是国家承认，人民承认。机械工业出版社不骗人吧。

任性的风

金相组织、化学成分、材料的纯净度共同决定材料的性能。

jsenchun

任性的风 发表于 2014-10-23 15:05
金相组织、化学成分、材料的纯净度共同决定材料的性能。

那你就是否定“材料的性能是由结构决定的”这一原则！请问水、木头、铝、铜、塑料的性能由什么决定？

任性的风

jsenchun 发表于 2014-10-25 16:39
那你就是否定“材料的性能是由结构决定的”这一原则！请问水、木头、铝、铜、塑料的性能由什么决定？

给你举个例子。如果你买来的H13退火组织评级到D级以下，晶粒度只有2级，你觉得性能如何？如果你买来的H13没含Mo或者没含C，你觉得性能如何？如果你买来的H13里面的A、B、C、D、DS评级都在3以上，你觉得性能如何？

任性的风

材料的强化是分层次的，晶体层面的强化、组织层面的强化
如果要追根溯源谈本质，我认同你的观点。例如纯铁的强度是相当低的，但由于C原子在α-Fe中形成间隙固溶体后导致晶格畸变，还有合金钢中其它合金元素与铁原子形成了置换固溶体也导致晶格畸变。畸变就会导致材料的微观缺陷、位错数增大，晶间滑移和孪生的阻力增大，从宏观上看就是材料的强度提高了，被强化了。所以从某种角度来说，C及其它合金元素并不能直接导致铁的强度上升，单个α-Fe晶胞中溶解了C后这个晶胞的强度并不会显著上升，而是由于他们的加入把纯铁大量的、无数相邻的、原来规则的晶体结构搞畸形了才引起了强化效果。
另外，材料在组织层面的强化也是改善材料性能的一个重要手段。铁之所以能变成钢，而钢根据不同的使用场合和用途又需要不同的热处理工艺去实现不同的组织性能。
但在实际应用中，使用者不会去关心这些材料强化基理是怎么回事。大多数只会宏观的感受到由于材料成分变化、金相组织、纯净度对材料的性能影响。你说的铁晶体也是正确的，纯铁本来就是晶体结构，楼上有人说不是铁晶体而是铁素体，那是因为他是站在组织强化层面在给你讨论问题。你那是研究材料的问题深度，别人是使用材料的答复深度，根本不在一个层面上，怎么谈？

jsenchun

任性的风 发表于 2014-10-25 17:50
材料的强化是分层次的，晶体层面的强化、组织层面的强化
如果要追根溯源谈本质，我认同你的观点。例如纯铁 ...

    铁是同素异构体，铁的晶体结构不是理想化的，有点、线、面的缺陷；碳原子的半径大于铁的晶体空隙半径，晶体理想情况下它进入不了铁的晶体内部，但由于铁的晶体内部的局部有缺陷，少量碳原子就趁机进入了铁的晶体缺陷处，形成固溶体，也就是“相”结构；面心与体心立方晶体的结构不同，间隙就不同；同样的缺陷数量，含碳量就会不同，面心立方结构下是0.77%，体心立方结构下是0.008%~0.02%，两者一般是万倍的差距，这万倍的差距就凸显了碳原子降低晶体同素异构转变温度与转变速度的重大作用。碳化物在铁中的含量也是很少的，但它像一个染色剂，遍布于晶体的晶界上，飘浮在晶体的外表面，它会被温度变化时，柱状晶体体积产生的变化挤的变形，不同温度下有不同的变形；碳钢在成分相同时，相同的参数温度下有形状大致相同的碳化物形状。
    碳不会使铁变硬，这是125年前就已经确定了。常温下铁晶体内部只有很少的碳原子，谈不上晶格畸变，大都在晶体外面的晶界上，固溶体只是少量的存在。
    目前金属理论是出现方向性的错误，理论上对碳化物、固溶体的研究没有错，显微镜下、海中捞月式找到的固溶体来研究其结构也没有错，但用它们来全面认识铁金属就错了。碳化物与固溶体只是铁中的极少量的杂质，在铁中的存量很少，不能代表铁的结构，铁的晶体才是主要的，是主体结构。当无法从晶体结构上认识铁金属与热处理的客观现象与规律时，就用不是结构的碳化物、固溶体的变化来论述与证明，这就是目前的金属基础理论。
    几千年以来，无论是含碳量多么高的碳钢，合金元素多么多的合金钢，铁匠锻造都是一样正常进行，也就是在利用面心晶格状态下的软态进行锻造，这是结构决定了的。这是“结构决定性能”使用的实例！这是几千年以来打铁匠们的实践证明。
    远古时期的马尿淬火与今天讲究的各种冷却速度淬火，都是知道要抓住钢的结构转变一刹那，说穿了都是转变速度问题。
    难道我们还不及古人与路边的打铁匠？

jsenchun

jsenchun 发表于 2014-10-26 07:43
铁是同素异构体，铁的晶体结构不是理想化的，有点、线、面的缺陷；碳原子的半径大于铁的晶体空隙半 ...

    晶体的大小、扭曲程度、结构在一定程度上，硬度有相比较的区别。例如：珠光体的晶体体积大于贝氏体的晶体体积，其硬度就低于贝氏体；但珠光体的晶体体积又小于纯铁时的晶体体积，其硬度就大于纯铁时的晶体硬度。注意，这都是在一个晶体结构下比较。

Genius

xueshaokkk 发表于 2014-5-23 20:58
你觉得这么少的碳原子能起到什么作用?

你去拿块纯铁和一块淬火的钢打硬度做下对比看看。我不想多说， ...

你把自己看得太简单了！就你谈的这点东西，还外行内行？我也是“醉了”