ch2鐵碳合金相圖課件

機(jī)械工程材料MechanicalEngineeringMaterialsScience機(jī)械與電子工程學(xué)院山東泰安，2008年9月§5Fe-C相圖的基礎(chǔ)知識(shí)1.鐵與碳可以形成Fe3C、Fe2C、FeC

等一系列化合物。2.穩(wěn)定的化合物可以作為一個(gè)獨(dú)的組元。3.Fe–C

二元相圖。一、鐵碳合金的基本相固溶體鐵素體奧氏體金屬化合物滲碳體純鐵的同素異晶轉(zhuǎn)變（二次結(jié)晶或重結(jié)晶）隨著溫度的改變，固態(tài)金屬晶格隨之轉(zhuǎn)變的現(xiàn)象。1394℃1538℃10006008001200溫度時(shí)間16001500500700900110013001400912℃δ-Fe

α-Feγ-Fe1、鐵素體碳溶于α–Fe中形成的間隙固溶體。碳溶于γ–Fe中形成的間隙固溶體。2、奧氏體(A)(Austenite)3.

滲碳體(Fe3C)---

Cementite

鐵與碳形成的金屬化合物。滲碳體組織金相圖4.珠光體

(P)

---

Pearite

鐵素體和滲碳體組成的機(jī)械混合物。5.萊氏體(Ld)---

Ledeburite

奧氏體和滲碳體組成的機(jī)械混合物。二.Fe-Fe3C相圖的分析五個(gè)重要的成份點(diǎn):P、S、E、C、K。四條重要的線:EF、ES、GS、FK。三個(gè)重要轉(zhuǎn)變:包晶轉(zhuǎn)變反應(yīng)式、共晶轉(zhuǎn)變反應(yīng)式、共析轉(zhuǎn)變反應(yīng)式。二個(gè)重要溫度:1148℃、727℃。FeT°Fe3C包晶相變線共晶相變線共析相變線1.包晶轉(zhuǎn)變反應(yīng)式:LB

+H

AJ1495℃3.共析轉(zhuǎn)變反應(yīng)式:AS

(

FP

+Fe3C)P

727℃2.共晶轉(zhuǎn)變反應(yīng)式:LC

(

AE

+Fe3C)Le

1148℃ACDEFGSPQ1148℃727℃LAL+AL+Fe3CⅠ4.3%C2.11%C0.0218%C6.69%CFeFe3C

T°(A+Fe3C)LdLd+Fe3CⅠA+Ld+Fe3CⅡFA+FA+Fe3CⅡ(F+Fe3C)PP+F0.77%CP+Fe3CⅡLd’Ld’+Fe3CⅠP+Ld’+Fe3CⅡK共晶相圖共析相圖勻晶相圖(P+Fe3C)ACDEFGSPQ1148℃727℃LAL+A4.3%C2.11%C0.0218%C6.69%CFeFe3C

T°LdLd+Fe3CⅠA+Ld+Fe3CⅡFA+FP0.77%CLd’K(P+Fe3C)P+Ld’+Fe3CⅡLd’+Fe3CⅠP+FP+Fe3CⅡ(F+Fe3C)A+Fe3CⅡL+Fe3CⅠ(A+Fe3C)相圖各區(qū)域三.典型鐵碳合金的結(jié)晶過(guò)程分析工業(yè)純鐵(ingotiron)共析鋼(eutectoidsteel)亞共析鋼(hypoeutectoidsteel)過(guò)共析鋼(hypereutectoidsteel)共晶白口鐵(eutectoidwhiteiron)亞共晶白口鐵(hypoeutectoidwhiteiron)過(guò)共晶白口鐵(hypereutectoidwhiteiron)1.工業(yè)純鐵(Wc<0.0218%)工業(yè)純鐵組織金相圖2.共析鋼

(Wc=0.77%)共析鋼組織金相圖3.亞共析鋼(Wc=0.45%)亞共析鋼組織金相圖4.過(guò)共析鋼(Wc=1.2%)過(guò)共析鋼組織金相圖5.共晶白口鐵(Wc=4.3%)共晶白口鐵組織金相圖6.亞共晶白口鐵(Wc=3.0%)亞共晶白口鐵組織金相圖7.過(guò)共晶白口鐵(Wc=5.0%)過(guò)共晶白口鐵組織金相圖四、碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)鐵碳

合金組織、性能的影響

碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)平衡組織的影響。碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)力學(xué)性能的影響。碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)工藝性能的影響。1.碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)平衡組織的影響

組織組成物:F;Fe3CF;P0.77-0.45F=100%=43%0.77-0.020.45-0.02P=100%=57%0.77-0.02相組成物:6.69-0.45F=100%=94%6.69-0.02P=1–WF=57%Fe3C=1-WF=6%0.020.450.776.692.碳的質(zhì)

量分?jǐn)?shù)對(duì)

力學(xué)性能

的影響五.Fe－Fe3C相圖的應(yīng)用選擇材料方面的應(yīng)用制