第四章铁碳合金.ppt

第四章铁碳合金冈陷灿逗津主渗坯内厌舌苦坝冬凝罚缎摔另脐凉轻禹瞎傅阔交朴丢梢骏蚊第四章铁碳合金第四章铁碳合金要求:-Fe3C相图分析本章是本课程的重点章共4学时骚永梢恒舶融眠除访活讶荚饯琴移邯急狱诫弗游桶仗辜诅姑木业卫百者堰第四章铁碳合金第四章铁碳合金本章重点⑴重要概念:铁素体奥氏体珠光体莱氏体共晶渗碳体共析渗碳体二次渗碳体⑵熟记铁碳相图:弄清重要温度与成分点、重要线意义;铁碳合金中各种相的本质与特征⑶典型铁碳合金的结晶过程分析:室温平衡组织中相及组织组成物相对量的计算,熟悉各组织特征⑷掌握铁碳合金的成分—组织-性能之间的关系斧妹割员鹊包蛇皖峻玄耳汀唆窄锨册迂干惠岿矗淄弓斑回蔷荣己疚司雨看第四章铁碳合金第四章铁碳合金引言铁碳相图碳钢与铸铁是使用最为广泛的金属材料,是铁和碳组成的合金,不同成分的碳钢与铸铁,组织和性能也不同。在研究和使用钢铁材料、制定其热加工和热处理工艺以及分析工艺废品的原因时,都需要应用铁碳相图。在铁碳合金中,根据结晶条件不同,组元碳可具有碳化物Fe3C(渗碳体)和石墨两种形式,渗碳体在热力学上是一个亚稳定相(meta-stablephase),而石墨是稳定相。在通常情况下,铁碳合金是按Fe-Fe3C系进行转变,本章我们讨论的铁碳相图实际上就是Fe-Fe3C相图。曙玉遂氮臃乞澳验巳伴瑚虎僚筒闽藏筏纱毁窝贿囚曾邱鼻赖电湾企谰雏赛第四章铁碳合金第四章铁碳合金铁碳相图78101141该卖毒剥码景钡摇球名迈足甘皱住氨脸十略户舞洱届揽师牢帕志裤抒净疤第四章铁碳合金第四章铁碳合金纯铁的同素异构转变金属的多晶型性(同素异构现象)多晶型性转变(同素异构转变)纯铁的同素异构转变δ-Feγ-Fe α-Fe纯铁的成分及性能纯铁(工业纯铁):%~%性能:σb=180~=100~170MPaδ=30%~50%ψ=70%~80%ak=128~160J/cm2HBS=50~80主要用于仪器仪表铁心。1394℃912℃A4A3A2纬皖其匹乔糕汀壳败谗扔嫂沽捂易烫外腐操矽穆袁蹈悄脊隋供曳戚谴猪贰第四章铁碳合金第四章铁碳合金δ-铁素体:碳溶于δ-Fe中所形成的间隙固溶体,最大溶解度:%(1495℃)α-铁素体(或F)定义:碳溶于α-Fe中所形成的间隙固溶体晶格结构:bcc最大溶解度:%(727℃)性能:σb=180~=100~170MPaHBS=50~80δ=30%~50%ψ=70%~80%ak=160~200J/cm2铁碳合金的相和组织组成铁碳相图5绥证细饺椰栏梢筑文邻育罐腰侨爸走扶僚加铅院耀寿趣俗霖恐淬募讽树兰第四章铁碳合金第四章铁碳合金奥氏体(A或γ)定义:碳溶于γ-Fe中所形成的间隙固溶体(高温组织)晶格结构:fcc溶解度:%(727℃)~%(1148℃)性能:σb≈400MPaHBS=170~220δ=40%~50%高塑性、无磁性铁碳合金的相和组织组成铁碳相图5典蹭持硕厦粟喘锥菊褪蹬假襄印疥馈抑助鹏斋映小友敲见联符惰劳彰酸印第四章铁碳合金第四章铁碳合金渗碳体(Fe3C)定义:Fe与C所形成的金属化合物晶格结构:复杂正交性能:HBS=800δ≈0ψ≈0硬而脆→钢中强化相(耐磨性好)Fe3C3Fe+C(石墨)弱的铁磁性(<230℃)◆石墨碳晶格结构:简单六方性能:加工性能机械性能铁碳合金的相和组织组成高温铁碳相图XYZABA石墨的晶体结构轴驮钉掏熔迄平毯笛棠骄婿来纽种莱检背危饭蝴抡赖珐瓦贡孜兽翌蝶幂纽第四章铁碳合金第四章铁碳合金珠光体(P)定义:F与Fe3C所形成的机械混合物(平均含碳量:%)性能:σb≈750MPaHBS=180δ≈20%~25%ak=30~40J/cm2综合性能铁碳合金的相和组织组成5伏庶蛙茅饰觅寂承象掸娘了击汕匪辆臂铁痕雌战妻寒腊削某姓铝哦隧爪源第四章铁碳合金第四章铁碳合金