鐵碳相圖簡畫及口決

簡畫鐵碳合金相圖課程：材料科學(xué)基礎(chǔ)主講人：魚銀虎2概念作用基本信息簡易畫法內(nèi)容：F+Fe3CA+Fe3CLAF一、畫一矩形框：坐標(biāo)軸；二、給出四個(gè)碳含量點(diǎn)、五個(gè)溫度點(diǎn)、兩條等溫轉(zhuǎn)變線；三、連線：三個(gè)單相區(qū)、五個(gè)雙相區(qū)1227℃1148℃727℃1538℃912℃0.02180.772.114.36.69L+Fe3CIL+AA+F四碳五度兩平衡，三個(gè)單來五個(gè)雙；找點(diǎn)畫線(1)

鐵素體：碳在

a-Fe

中的間隙固溶體。由于體心立方晶格的原子間隙很小，故碳在。一

Fe

中的溶解度也極小，室溫下僅能溶解

0.006%

的碳。鐵素體的強(qiáng)度和硬度均低，但塑性和韌性很好，所以含鐵素體較多的鋼

(

如低碳鋼

)

多表現(xiàn)出軟而韌的特性。(2)

滲碳體：鐵與碳的化合物，分子式是

Fe,C

，其性能硬而脆，與鐵素體相反。隨著鋼中含碳量

(

質(zhì)量分?jǐn)?shù)，

%)

的增加，鋼中滲碳體的含量也增多，鋼的強(qiáng)度和硬度均上升，而塑性和韌性卻急劇下降。常溫下碳在

a

一

Fe

中的溶解度很小，大部分碳都以滲碳體的形式出現(xiàn)。(3)

珠光體：鐵素體與滲碳體兩者組成的機(jī)械混合物

(

共析轉(zhuǎn)變產(chǎn)物

)

，只有在溫度低于

723

℃時(shí)才存在。這是大部分鋼結(jié)構(gòu)焊件焊后熱處理的主要依據(jù)，珠光體的性能介于鐵素體和滲碳體之間，其硬度和強(qiáng)度比鐵素體高

;

但其脆性并不大，因珠光體中的滲碳體要比鐵索體少得多，所以珠光體鋼的硬度和強(qiáng)度較高，而塑性和韌性也較好。故在鋼結(jié)構(gòu)工程的焊接中大多使用珠光體鋼材。(4)

奧氏體：碳在

Y

-

Fe

中的固溶體，它是面心立方晶格，原子間隙較大，在

723

℃時(shí)溶解度為

0.8

，在

1130

℃時(shí)為

2

寫。碳素鋼只有加熱到

7230C(

稱為臨界點(diǎn)或相變點(diǎn)

)

以上組織發(fā)生轉(zhuǎn)變時(shí)才出現(xiàn)奧氏體。奧氏體的強(qiáng)度和硬度并不高，但塑性和韌性卻很好，奧氏體的另一個(gè)特點(diǎn)就是無磁性。在所有鋼結(jié)構(gòu)焊接中，奧氏體不銹鋼就是利用這一特性，奧氏體不銹鋼無論在固態(tài)或液態(tài)都具有其奧氏體的特性。珠光體是鐵素體和滲碳體一者組成的機(jī)械混合物用符號"P"表示。萊氏體是由珠光體、二次滲碳體和共晶滲碳體組成,用符號“Ld?”表示。(5)

馬氏體碳在

a

一

Fe

中的過飽和固溶體，馬氏體的體積比相同重量的奧氏體的體積大，因此，由奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體時(shí)體積要膨脹。馬氏體局部體積膨脹后引起的內(nèi)應(yīng)力往往導(dǎo)致零件變形、開裂。高碳淬火馬氏體具有很高的硬度、強(qiáng)度并呈脆性，延展性很低，幾乎不能承受沖擊載荷。低碳回火馬氏體則具有相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度、塑性和韌性。馬氏體加熱后容易分解為其他組織。(6)

魏氏組織一種過熱組織，是由彼此交叉約

60

·的針狀鐵素體嵌人基體的顯微組織。碳素鋼過熱，晶粒長大后，高溫下晶粒粗大的奧氏體在較慢的冷卻速度時(shí)很容易形成魏氏組織。粗大的魏氏組織使焊接接頭的塑性和韌性急劇下降，導(dǎo)致鋼材變脆甚至發(fā)生脆斷。青花瓷（鐵碳相圖）作詞：程海然作曲：周杰倫專輯：《材料科學(xué)基礎(chǔ)》演唱：楊天龍、張思聰黑白相配鐵與碳百煉則成鋼前人描繪的圖案管中窺諸相點(diǎn)點(diǎn)線線劃出面一眼觀全場屏幕上光標(biāo)到處最明亮波來鐵網(wǎng)抱成團(tuán)隱隱放珠光粒滴斑鐵繪江山沃斯田鐵燙麻田散鐵最堅(jiān)強(qiáng)雪明碳鐵詩意憶家鄉(xiāng)

碳含量要很低不過六點(diǎn)七（6.7%）十萬分廿二起(0.022%)鐵變亞共析加碳量讓共析過共析在七夕（0.77%）繼續(xù)加加碳到二十一(2.1%)白亮色是鑄鐵四點(diǎn)三共晶(4.3%)晶溫一一四七（1147°C）析溫七二七（727°C）讓千年的冶鐵技