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摘要金属材料是重要的工程材料，它的研究仍在发展中。从本质上来讲，金属材料的热处理就是利用相变来改变材料的性能。因此对于金属材料来说相变的研究非常重要。随着时代的发展人们对于金属材料相变的分析方法也有了更多的进步，如差热分析法、金相分析法、X射线分析法及热膨胀分析法等。每种方法都有其侧重点，但相对来讲都需要大型的设备同时操作复杂。钢或铝合金为代表的金属材料在热处理过程中存在着一定的尺寸上的变化，因此，可以用密度、尺寸的变化来分析金属材料中的相变。
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本文提出一种测量金属材料在热处理（相变）前后体积变化的简便的方法，即二次称重法。本文通过分析钢、铝合金两种材料分别在不同的热处理后由相变而引起的密度的变化。从而验证二次称重法可对金属材料热处理的状态（比容）进行定量分析，此分析方法具有简便可行的特点，且具有准确性。在工厂中具有很大的实用性。22743
毕业论文关键词：热处理；钢；铝合金；二次称重法；密度变化
Abstract
Metallic materials is an important engineering material, the research and development of materials were never stopped. In essence, the heat treatment of metallic material is phase change. Therefore, Phase Transitions of the metal material is very important. With the development of analytical methods, people have been focus more on materials’ phase change , such as differential thermal analysis, metallographic analysis, X-ray analysis and thermal expansion of the analysis method. Each method has its focus, but relatively speaking, all the methods upon require large equipment or complex operations. Metallic material such as steel or aluminum alloy exists some variation while the heat treatment process, a metallic material can be used to analyze the phase transition. Therefore, the density and the size of the mental can be used to analyze the phase change .
This paper presents a simple measure of metallic materials in the volume change (phase transition) after heat treatment , namely the second weighing method. By analyzing the steel, aluminum materials’ density change which caused by the phase transition after heat treatment.The paper in order to verify the accuracy and simply of the second weighing methods.The simple and feasible method will have a great utility in the factory.
Keywords: heat treatment; steel; aluminum alloy; the second weighing method; density change
目录
1.绪论 1
1.1 铝合金的概述 1
1.1.1 定义及分类 1
1.1.2 Al-Cu 系列合金的热处理及其强化 1
1.2 钢材料的概述 4
1.2.1应用历史 4
1.2.2 种类划分 4
1.2.3 性能指标 5
1.2.4 钢的热处理工艺 6
1.2.5 钢热处理中的相变 9
1.3 研究材料热处理相变分析方法 11
1.3.1 差热分析法 11
1.3.2 金相分析方法 12
1.3.3 X射线衍射物相分析 12
1.3.4 热膨胀分析法 12
1.4 热处理时工件尺寸的变化 12
1.4.1 铝合金热处理时的尺寸变化 13
1.4.2 钢热处理时的尺寸变化 14
1.5 本文目的及主要内容 15
1.5.1 本文目的 15
1.5.2 主要内容 16
2.实验部分 17
2.1实验原理 17
2.1.1 铝合金在热处理后的体积变化 18
2.1.2 钢在热处理中相变时的体积变化 19
2.2 实验材料与过程 20
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