鋼的強韌化

gthen 一般來說，結構材料的強度和韌性是一對矛盾。 或者反過來，在保證給定要求韌性的前提下，設法提高強度。

鋼的強韌化(strengthening-toughening of steel)
在給定外界條件下，通過不同的工藝過程，改變鋼的內部構造，使鋼的強度和韌性得以提高和改善的方法和效果。這裡所說的外界條件包括溫度、應力、磁場、電場、輻照和化學介質等；不同的工藝過程包括冶煉、鑄造、熱形變、冷形變、焊接、雷射照射和熱處理等。在不同的外界條件下，相同的材料也會有不同的性能。強度，這是一個相當廣義的概念，它是指材料在巨觀上抵抗形變(彈性形變或塑性形變)的能力。在工程上人們規定了不同的強度指標(單位是MPa)來限定它的具體涵義。諸如室溫拉伸(或壓縮)條件下的短時屈服強度、長時(譬如1000h等)屈服強度、抗拉強度，由屈服強度或抗拉強度派生出來的比強度(屈服強度對材料密度的比值或抗拉強度對密度的比值)；各種溫度(室溫以上)及斷裂時間下的持久強度，一定溫度、一定時間、一定允許形變數下的蠕變強度(或蠕變極限)；各種化學介質環境下的應力腐蝕斷裂強度；在低溫或高溫各種循環應力下的疲勞強度(或疲勞極限)等等。韌性，也是一個相當廣義的概念。它是材料斷裂能量的判據，是強度和塑性的綜合表征。在缺口斷裂力學及裂紋斷裂力學中，分別有缺口韌性和裂紋韌性之分。缺口韌性指標包括梅氏U形缺口衝擊功Ak值(單位是J)，夏氏V形缺口衝擊功Cv值(單位是J)。裂紋韌性指標包括適用於高強度和超高強度鋼的平面應變斷裂韌性KIc(量綱是MN%26bull;m-2)，適用於中高強度鋼的、在彈性和彈塑性範圍內的裂紋擴展力GIc和JIc(量綱是MN／m)，以及適用於中低強度鋼的臨界裂紋張開位移COD或%26zeta;c(單位是mm)，等等。一般來說，結構材料的強度和韌性是一對矛盾。通常提高強度，就降低韌性。或者反過來，韌性改善了，強度就下降。合理的辦法是，在滿足給定要求強度的前提下，設法提高鋼的韌性，以保證材料的可靠使用。或者反過來，在保證給定要求韌性的前提下，設法提高強度。統一協調這一對矛盾，得到又強又韌的鋼材，就是鋼強韌化的目的。