科学基础-第五章铁碳相图要点分析.pptx

第三节复杂二元相图的分析步骤和方法: (1) 首先看是否存在稳定化合物,如有则把相图分成几个区域(基本相图)进行分析。(2) 根据相区接触法则,弄清各相区的组成相。(3) 找出所有的三相共存水平线及与其接触的三个单相区,根据 3 个单相区与水平线的相互位置确定三相平衡转变的类型及反应式。分析相图的关键步骤。第三节复杂二元相图的分析(4) 应用相图分析典型合金的组晶过程和组织变化规律。单相区: 相成分与原合金相同。双相区: 在不同温度下,两相成分分别沿相界线变化,各相的相对量可由杠杆法则求得。三相共存( 平衡) 时: 三个相的成分固定不变,可用杠杆法则求出恒温转变前、后相组成的相对量。第三节复杂二元相图的分析(5) 在应用相图分析实际情况时,切记相图只给出体系在平衡条件下存在的相和相对量,并不能表达出相的形状、大小和分布(这些只取决于相的本性及形成条件);相图只表示平衡状态的情况,而实际生产条件下很难达到平衡状态,因此要特别重视它们的非平衡条件下可能出现的相和组织。(6) 相图的正确与否可用相律来判断。在分析和认识相图中的相、相区及相变线的特点之后, 就可分析具体合金随温度改变而发生的相变及组织变化。铁碳相图(重点掌握) 、组织与性能间的关系 Fe-C 合金概述?钢( Steels) 和铸铁( Cast irons) 是现代机械制造工业中应用最广的金属材料,虽然种类很多,成分不一,其基本组成都是铁(Fe) 和碳(C) 两种元素,故统称为铁碳合金( alloys of the iron- carbon system )。合金钢和合金铸铁实际上是有意加入合金元素的铁碳合金。?铁碳相图描述了钢铁材料的成分、温度与组织(相) 之间的关系,是了解钢铁材料的基础。因此,学****铁碳相图、掌握、应用铁碳相图的规律解决实际问题是非常重要的。 Fe-C 合金概述?Fe与C 形成系列化合物: Fe 3C、Fe 2C、FeC 。 Fe-C 相图分成 Fe-Fe 3 C, Fe 3C–Fe 2 C, Fe 2C-FeC , FeC -C 四部分由于化合物是硬脆相,后面三部分相图实际上没有应用价值(工业上使用的铁碳合金含碳量不超过 5 %),因此, 通常所说的铁碳相图就是 Fe-Fe 3C部分。 Fe-C 合金的各种化合物铁碳( Fe-Fe 3C)相图铁碳( Fe-Fe 3C)相图 : 纯铁(Fe) 渗碳体( Fe 3C) (1) 纯铁( Fe) 纯铁( pure iron ) W Fe >% ,原子序数 26, 原子相对质量 ,纯铁的熔点 1538 ℃,汽化点 2738 ℃,密度 / ㎝3。纯铁固态下具有同素异构转变: 912 ℃以下为体心立方(bcc) 结构, 912 ℃到1394 ℃之间为面心立方( fcc )结构, 1394 ℃到熔点之间为体心立方(bcc) 结构。另外,纯铁 770 ℃发生磁性转变。