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各种钢铁材料金相组织结构
点击次数:2154 发布时间:2012-07-20

 

各种钢铁材料金相组织结构
   一、金相组织基本概念
   1、铁碳合金:碳钢和铸铁的统称,都是以铁和碳为基本组元的合金
   2、碳钢:含碳量为0.0218%2.11%的铁碳合金,可用铁素体检测仪分析。
   3、铸铁:含碳量大于2.11%的铁碳合金
   4、铁碳合金相图:研究铁碳合金的工具,是研究碳钢和铸铁成分、温度、组织和性能之间关系的理论基础,也是制定各种热加工工艺的依据。
   注:由于含碳量大于Fe3C的含碳量(6.69%)时,合金太脆,无实用价值,因此所讨论的铁碳合金相图实际上是Fe-Fe3C
   二、组元
   1、纯铁:纯铁指的是室温下的α-Fe,强度、硬度低,塑性、韧性好。
   2、碳:碳是非金属元素,自然界存在的游离的碳有金刚石和石墨,它们是同素异构体。
   3、碳在铁碳合金中的存在形式有三种:
       CFe形成金属化合物,即渗碳体;
       C以游离态的石墨存在于合金中;
       C溶于Fe的不同晶格中形成固溶体。
   A.铁素体:C溶于α-Fe中所形成的间隙固溶体,体心立方晶格,用符号“F”“α”表示,铁素体是一种强度和硬度低,而塑性和韧性好的相,铁素体在室温下可稳定存在。
   B.奥氏体:C溶于γ-Fe中所形成的间隙固溶体,面心立方晶格,用符号“A”“γ”表示,奥氏体强度低、塑性好,钢材的热加工都在奥氏体相区进行,奥氏体在高温下可稳定存在。
   C.CFe形成金属化合物:即渗碳体Fe3CFeC组成的金属化合物,FeC组成的金属化合物,含碳量为6.69%。以“Fe3C”“Cm”符号表示,渗碳体的熔点为1227,硬度很高(HB800)而脆,塑性几乎等于零。渗碳体在钢和铸铁中,一般呈片状、网状或球状存在。它的形状和分布对钢的性能影响很大,是铁碳合金的重要强化相。碳在a-Fe中溶解度很低,所以常温下碳以渗碳体或石墨的形式存在。
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