《铁碳合金相》PPT课件.ppt

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1、第五章第五章 铁碳合金相图铁碳合金相图 第一节第一节 铁碳合金的基本相铁碳合金的基本相在在铁铁碳碳合合金金中中，C能能溶溶于于Fe的的晶晶格格（Fe和和Fe）中中形形成成两两种种间间隙隙固固溶溶体体；当当含含C量量超超过过固固溶溶体体的的溶溶解解度度时时，多多余余的的C一般与一般与Fe化合成化合成Fe3C；奥奥氏氏体体（A）：C溶溶于于-Fe所所形形成成的的间间隙隙固固溶溶体体，面面心心立立方方晶晶格。格。显微组织：显微组织：奥氏体奥氏体(放大放大100倍倍)奥氏体（放大奥氏体（放大500倍）倍）性性能能：强强度度、硬硬度度不不高高、塑塑性性好好，无无磁磁性性，在在11470C时时溶溶解解度度

2、最最大大2.06%C，随随着着温温度度下下降降，溶溶解度减小，到解度减小，到7230C时为时为0.8%C。铁铁素素体体（F）：C溶溶于于-Fe所所形形成成的的间间隙隙固固溶溶体体，体心立方晶格。体心立方晶格。显微组织：显微组织：铁素体（放大铁素体（放大100倍）倍）性性能能：强强度度、硬硬度度低低，塑塑性性、韧韧性性好好，在在7230C时时溶溶解解度度最最大大0.02%，温温度度下下降降，溶溶解解度度减减小小，室室温温时时0.0008%C。渗渗碳碳体体（Fe3C）：Fe与与C的的形形成成的的金金属属化化合合物物，晶晶格格很很复复杂。杂。显显微微组组织织在在显显微微镜镜下下观观察察，渗渗碳碳体体

3、的的形形状状常常见见的的有有片片、球（粒）、网状等几种球（粒）、网状等几种珠光体中片状渗碳体珠光体中片状渗碳体 过共析钢中网状渗碳体过共析钢中网状渗碳体 性性能能：硬硬度度很很高高（约约860HV），可可以以刻刻划划玻玻璃璃；塑塑性性、韧性很差，非常脆韧性很差，非常脆随随着着铁铁碳碳合合金金C的的质质量量分分数数和和温温度度的的变变化化，上上列列三三种种基基本本相相可可组组成成各各种种显显微微组组织织，从从而而使使铁铁碳碳合合金金具具备备不不同同的的性性能。能。第二节第二节FeFe3C相图的分析相图的分析FeFe3C相相图图，是是研研究究铁铁碳碳合合金金在在平平衡衡状状态态下下的的组组织织与与

4、成成分分、温温度度之之间间关关系系的的图图形形，能能使使我我们们了了解解不不同同C的的质质量量分分数数的的铁铁碳碳合合金金在在各各种种不不同同温温度度条条件件下下的的组组织织状状态态；也也能能了了解解某一成分的铁碳合金温度变化时组织状态转变的规律。某一成分的铁碳合金温度变化时组织状态转变的规律。铁碳相图铁碳相图第二节第二节FeFe3C相图的分析相图的分析FeFe3C相相图图，是是研研究究铁铁碳碳合合金金在在平平衡衡状状态态下下的的组组织织与与成成分分、温温度度之之间间关关系系的的图图形形，能能使使我我们们了了解解不不同同C的的质质量量分分数数的的铁铁碳碳合合金金在在各各种种不不同同温温度度条条

5、件件下下的的组组织织状状态态；也也能能了了解解某一成分的铁碳合金温度变化时组织状态转变的规律。某一成分的铁碳合金温度变化时组织状态转变的规律。铁碳相图铁碳相图一、一、FeFe3C相图的坐标及主要点线意义及各相区组织相图的坐标及主要点线意义及各相区组织特征点特征点特性线特性线铁碳相图组织组成铁碳相图组织组成一、一、FeFe3C相图的坐标及主要点线意义及各相区组织相图的坐标及主要点线意义及各相区组织特征点特征点特性线特性线铁碳相图组织组成铁碳相图组织组成一、一、FeFe3C相图的坐标及主要点线意义及各相区组织相图的坐标及主要点线意义及各相区组织特征点特征点特性线特性线铁碳相图组织组成铁碳相图组织组

6、成一、一、FeFe3C相图的坐标及主要点线意义及各相区组织相图的坐标及主要点线意义及各相区组织特征点特征点特性线特性线铁碳相图组织组成铁碳相图组织组成二、钢的平衡组织转变二、钢的平衡组织转变铁碳平衡合金三种类型：工业纯铁、钢及白口铸铁铁碳平衡合金三种类型：工业纯铁、钢及白口铸铁钢又可分成下列三种类型：钢又可分成下列三种类型：共析钢共析钢:Wc=0.77%（即（即S点成分）的钢；点成分）的钢；亚共析钢亚共析钢:Wc=0.02%0.8%（即（即PS点之间成分）的钢点之间成分）的钢过共析钢过共析钢:Wc=0.8%2.06%（即（即SE点之间成分）的钢点之间成分）的钢而白口铸铁又可分成下列三种类型：而

7、白口铸铁又可分成下列三种类型：共晶白口铸铁（共晶白口铸铁（C点成分，点成分，Wc=4.3%）；）；亚共晶白口铸铁（亚共晶白口铸铁（C点以左，点以左，Wc=2.06%4.3%）；）；过共晶白口铸铁（过共晶白口铸铁（C点以点以Wc=4.3%6.69%）典型合金组织转变分析典型合金组织转变分析1、工业纯铁组织转变工业纯铁组织转变2、共析钢的组织转变共析钢的组织转变3、亚共析钢的组织转变亚共析钢的组织转变4、过共析钢的组织转变过共析钢的组织转变典型合金组织转变分析典型合金组织转变分析1、工业纯铁组织转变工业纯铁组织转变2、共析钢的组织转变共析钢的组织转变3、亚共析钢的组织转变亚共析钢的组织转变4、过共

8、析钢的组织转变过共析钢的组织转变典型合金组织转变分析典型合金组织转变分析1、工业纯铁组织转变工业纯铁组织转变2、共析钢的组织转变共析钢的组织转变3、亚共析钢的组织转变亚共析钢的组织转变4、过共析钢的组织转变过共析钢的组织转变典型合金组织转变分析典型合金组织转变分析1、工业纯铁组织转变工业纯铁组织转变2、共析钢的组织转变共析钢的组织转变3、亚共析钢的组织转变亚共析钢的组织转变4、过共析钢的组织转变过共析钢的组织转变典型合金组织转变分析典型合金组织转变分析1、工业纯铁组织转变工业纯铁组织转变2、共析钢的组织转变共析钢的组织转变3、亚共析钢的组织转变亚共析钢的组织转变4、过共析钢的组织转变过共析钢的

9、组织转变典型合金组织转变分析典型合金组织转变分析1、工业纯铁组织转变工业纯铁组织转变2、共析钢的组织转变共析钢的组织转变3、亚共析钢的组织转变亚共析钢的组织转变4、过共析钢的组织转变过共析钢的组织转变5、共晶白口铸铁的结晶过程共晶白口铸铁的结晶过程6、亚共晶白口铸铁的结晶过程亚共晶白口铸铁的结晶过程7、过共晶白口铸铁的结晶过程过共晶白口铸铁的结晶过程5、共晶白口铸铁的结晶过程共晶白口铸铁的结晶过程6、亚共晶白口铸铁的结晶过程亚共晶白口铸铁的结晶过程7、过共晶白口铸铁的结晶过程过共晶白口铸铁的结晶过程5、共晶白口铸铁的结晶过程共晶白口铸铁的结晶过程6、亚共晶白口铸铁的结晶过程亚共晶白口铸铁的结晶

10、过程7、过共晶白口铸铁的结晶过程过共晶白口铸铁的结晶过程5、共晶白口铸铁的结晶过程共晶白口铸铁的结晶过程6、亚共晶白口铸铁的结晶过程亚共晶白口铸铁的结晶过程7、过共晶白口铸铁的结晶过程过共晶白口铸铁的结晶过程第三节第三节 铁碳合金的性能、组织、成分间的关系铁碳合金的性能、组织、成分间的关系随随成成分分增增加加，铁铁素素体体减减少少，渗渗碳碳体体增增加加，强强度度先先上上升升后后下下降降，硬硬度度上上升升，塑塑性性、韧韧性下降。性下降。第六章第六章 钢的热处理钢的热处理 钢钢的的热热处处理理：将将钢钢在在固固态态下下采采用用适适当当的的方方式式进进行行加加热热、保温和冷却，以获得所需要的组织结构与性能的工艺。保温和冷却，以获得所需要的组织结构与性能的工艺。热热处处理理的的工工艺艺过过程程包包括括加加热热、保保温温和和冷冷却却三三个个阶阶段段，它它可可用用温温度度一一时时间间坐坐标标图图形形来来表表示示，称称为为热热处处理理工工艺艺曲线。曲线。热处理工艺曲线热处理工艺曲线