(6.6.1)--6.6Fe-Fe3C相图分析与工业纯铁结晶过程.pdf

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1、二、二、FeFe-FeFe3 3C C相图相图分析分析5个单相区个单相区ABCD以上以上液相区液相区 LAHNA 固溶体固溶体NJESGN奥氏体区奥氏体区（或或A）GPQG铁素体区铁素体区（或或F）DFK渗碳体区渗碳体区（Fe3C或或Cm）1.概况概况ABCD液相线，液相线，AHJECF固相线固相线7个两相区个两相区L+，L+，L+Fe3C，+，+，+Fe3C，+Fe3C3条水平线条水平线HJB-包晶转变包晶转变线，线，ECF-共晶共晶转变线，转变线，PSK-共析转变线共析转变线2条磁性转变线条磁性转变线MO虚线虚线-铁素铁素体的磁性转变线体的磁性转变线，230 虚线虚线-渗碳体的磁性转渗碳体

2、的磁性转变线变线相图中重要的特性点相图中重要的特性点2.三种恒温转变三种恒温转变（1）包晶转变）包晶转变（HJB线）线）：在在1495 恒温恒温线线上，上，w(C)=0.53%的的液相与液相与w(C)=0.09%的的 相发生相发生包晶反应包晶反应，生成，生成w(C)=0.17%的的 相相即奥氏体，其反应式为即奥氏体，其反应式为：LB+H J（2）共晶转变）共晶转变（ECF线）线）：在在1148恒温下，恒温下，w(C)=4.3%的液的液相将相将发生发生共共晶晶转变，生成由转变，生成由w(C)=2.11%的的 奥氏体和渗碳体组成的奥氏体和渗碳体组成的共晶体，其反应式为共晶体，其反应式为：LC E+

3、Fe3C 共晶转变产物共晶转变产物：(+Fe3C)称称莱氏体莱氏体，以符号，以符号Ld表示表示;室温时称低温莱氏体（室温时称低温莱氏体（Ld（3）共析转变）共析转变：（PSK线）线）：在在727恒温下，恒温下，w(C)=0.77%的的奥氏体奥氏体将将发生发生共析转变，生成由共析转变，生成由w(C)=0.0218%的的 铁素体铁素体和渗碳体和渗碳体组成的混合物，其反应式为组成的混合物，其反应式为：S P+Fe3C 共析转变产物共析转变产物:(+Fe3C)称称珠光体珠光体(P)。FeFe-FeFe3 3C C相图看上去较复杂，但实际上是由相图看上去较复杂，但实际上是由三个基三个基本相图本相图(包晶

4、包晶相图、相图、共晶共晶相图和相图和共析共析相图相图)组成的组成的GS线线：又又称称A3线线，是，是从奥氏体中析出铁素体的开始转变曲线从奥氏体中析出铁素体的开始转变曲线(先共析铁素体开始析出线先共析铁素体开始析出线)。ES线线：又又称称Acm线线，是，是碳在奥氏体中的溶解度曲线碳在奥氏体中的溶解度曲线当温度低于当温度低于此线时，从奥氏体中此线时，从奥氏体中析出次生析出次生的的渗碳体，渗碳体，通常称为二次渗碳体，通常称为二次渗碳体，记为记为 Fe3C。因此因此ESES线也称为线也称为二次渗碳体的开始析出线二次渗碳体的开始析出线。PQ线线：是是碳在铁素体中的溶解度曲线碳在铁素体中的溶解度曲线。这种

5、由铁素体析出的。这种由铁素体析出的渗碳体渗碳体称为称为三次渗碳体三次渗碳体，记为，记为Fe3C。3.三条重要的固溶度曲线三条重要的固溶度曲线(1)工业纯铁工业纯铁w(C)0.0218%白口铸铁白口铸铁(2.11%C6.69%)，共同特点是自液态结晶时均发生共晶，共同特点是自液态结晶时均发生共晶反应，可分为：反应，可分为：a.亚共晶亚共晶白口铸铁白口铸铁w(C)=2.11%4.3%b.共晶共晶白口铸铁白口铸铁w(C)=4.3%c.过共晶过共晶白口铸铁白口铸铁w(C)=4.3%6.69%可分为：可分为：a.亚共析钢亚共析钢w(C)=0.0218%0.77%b.共析钢共析钢w(C)=0.77%c.过共析钢过共析钢w(C)=0.77%2.11%下面分别对七种典型铁碳合金的结晶过程进行分析。下面分别对七种典型铁碳合金的结晶过程进行分析。三、铁碳合金及平衡结晶三、铁碳合金及平衡结晶铁碳合金可分为三类：铁碳合金可分为三类：(2)钢钢(0.0218%C2.11%)(3)铸铁铸铁（1）工业纯铁）工业纯铁(C 0.02l8%)的结晶过程的结晶过程室温组织图室温组织图室温组织为室温组织为+Fe3C