CH3-铁碳合金的平衡组织与非平衡组织_第6-7-8讲__2011-10_-_副本.ppt

第3章 铁碳合金的平衡 组织与非平衡组织;;3.1 Fe-Fe3C相图 3.2 Fe-C合金平衡结晶过程 3.3 铁碳相图的应用与局限 3.4 复线Fe-G相图 3.5 钢在加热时的组织转变 3.6 钢在冷却过程中的组织转变;3.1 Fe-Fe3C相图;碳与铁可以形成多相固溶体及系列化合物(Fe3C、Fe2C、FeC等)。;1．液相L 2．δ相高温铁素体 （C固溶到δ-Fe中—δ相）;三、Fe-Fe3C相图中的组织（钢铁基本组织）;1．三条水平线和三个重要点;A0.77— (F0.0218+Fe3C)—P（珠光体） 珠光体的强度较高，塑性、韧性和硬度介于Fe3C和F之间 Le——P+Fe3CII+Fe3C共晶——低温莱氏体 Le’;（1）．液固相线 液相线ABCD 固相线AHJECF;铁碳相图（小结）;工业纯铁 C% ? 0.0218%;3.2 Fe-C合金平衡结晶过程;1．工业纯铁 (C%≤0.0218%） ;L---L+γ--- γ --- γ + F--- F---F+Fe3CIII 相组成物： F+Fe3C ????C%0.0008% ???????F ?????????? C%0.0008% 相相对量： ? F%= Fe3CIII%= 组织组成物：F和Fe3CIII;工业纯铁组织金相图;2．共析钢 (C%=0.77%);L → L+A → A → A+P → P 相组成物：F和Fe3C ?  F%=  Fe3C%= 组织组成物 ： ?? P? P%=100%;共析钢室温平衡状态显微组织;共析钢组织金相图;L L+A A A+P P;切换到动画;X1;45#金相;亚共析钢组织金相图;相组成物：F和Fe3C;亚共析钢室温平衡状态显微组织;切换到动画;4．过共析钢(0.77%C%2.11% ) ;T12钢金相;过共析钢组织金相图;相组成物：F和Fe3C;过共析钢室温平衡状态显微组织;切换到动画;45#金相;5．共晶白口铸铁（C%=4.3%） ;共晶白口铁金相; 共晶白口铸铁组织金相图;6．亚共晶白口铸铁 (2.11%C%4.3% );亚共晶白口铸铁金相; 亚共晶白口铁组织金相图;7．过共晶白口铸铁 (4.3%C%6.69% );过共晶白口铸铁金相;过共晶白口铁组织金相图; 钢 0.0218%?C%?2.11%;;;碳的质量分数对力学性能的影响;3.3 铁碳相图的应用与局限; 钢 0.0218%?C%?2.11%;3.4 复线Fe-G相图;;不同点在于： （1）Fe-G ?? 共晶、共析温度高些，1154℃, ? 738℃ （2）Fe-G?? 共晶、共析成分左移 4.26%, 0.68% （3）溶解度曲线也向左移E, 2.08% （4）液相线CD稍高于Fe-Fe3C相图 共晶：Lc1 → G+AE ???????? (1154 ℃) 共析：As1 → G+FP ??????????? (738 ℃); 铸铁组织中析出石墨的过程---石墨化 1．两种形式 ??? a. 按Fe-G相图从液相中或A中直接析出G。 ??? b. 按Fe-Fe3C相图，先结晶出Fe3C，随后在一定条件下，Fe3C→Fe+G 2．析出石墨的过程 ?? a. 第I阶段——液体中析出 ?? 过共晶成分L→L+GI (1154℃)→AE+G（共晶）+GI (1154 ℃) ?? 共晶成分L→AE+G（共晶） (1154 ℃) ?? 亚共晶成分L→AE+G（共晶）+AE初生 ? (1154 ℃) ? b. 第II阶段——析出二次石墨 ???? A→A+GII ????????????? (1154 ℃ →738 ℃) ? c. 第III阶段——共析石墨 ????? As‘→FP+G（共析） (738 ℃);第I阶段;附：举例：亚共晶铸铁(3.0%)稳定平衡转变示意图; 1．按石墨化各阶段进行的程度不同，得到不同组织的铸铁。;2．接石墨形态分类 ; a.?? C、Si强烈促进石墨化 ????????P 促进石墨化微弱，提高铸铁流动性，(Fe3P) ?????????????? 碳当量：CE=C+1/3(Si+P) b.?? S、Mn ????????S: 阻碍石墨化，热脆 ????????Mn: Mn +S→MnS 削弱硫的