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106年
機械及起重常識
第 13 題
讓鋼鐵材料增加強度及硬度，但會降低延展性之熱處理方法為________。
思路引導 VIP
如果你想要讓一個金屬零件變得非常堅硬，你會選擇讓內部的原子有充足的時間慢慢移動、回到穩定的位置，還是會選擇用『極速降溫』的方式，強行將它們鎖定在高能量的狀態？這種為了追求硬度而『強行凍結結構』的操作，對於零件受到衝擊時的變形能力（韌性與延展性）會產生什麼樣的副作用？
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恭喜你精確地辨識出熱處理過程中的關鍵物理變化！這反映出你對於金屬材料加工的基本觀念掌握得非常紮實。
熱處理與微觀組織的變革
在機械加工中，淬火（Quenching）是指將鋼材加熱到臨界溫度以上，保持一段時間使其組織完全奧斯田鐵化後，再放入水或油中「急冷」的過程。這種強制的快速冷卻會阻止碳原子的擴散，使內部組織轉變為極高硬度的麻田散鐵（Martensite）。這種結構雖然賦予了鋼材極佳的抗變形能力與強度，但副作用則是內部應力極大，導致材料變得非常脆，也就是**延展性（Ductility）**會隨之大幅下降。
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