铁碳平衡相图详解.pptx

;　 目前应用的铁碳合金状态图是W(c)为0～6.69%的铁碳合金部分（即Fe-Fe3C部分），W(c)大于6.69％的铁碳合金在工业(gōngyè)领域应用鲜见报道。;1.2 以特性(tèxìng)点标注的铁碳相图; ① 以稳定的化合物分割相图（Fe3C）； ② 以特殊的成分分割相图（钢*与铁的区分）； ③ 确定各点、线、区的意义； ④ 分析特征合金的结晶过程及其组织(zǔzhī)演化； ⑤ 说明相图的实际应用; 相邻相区的相数差1（点接触除外）——相区接触法则； 三相区的形状是一条水平线，其上三点是平衡相的成分(chéng fèn)点。 若两个三相区中有两个相同的相，则两水平线之间必是由这两相组成的两相区。 单相区边界线的延长线应进入相邻的两相区。;2.3 铁碳相图(xiānɡ tú)的相区 ;2）两相区(七个)： ;3）三相(sān xiānɡ)区(两个) L、A、Fe3C—— ECF线：共晶线，是液相、奥氏体、渗碳体的三相(sān xiānɡ)共存线； A、F、Fe3C ——PSK线，共析线，是奥氏体、铁素体、渗碳体的三相(sān xiānɡ)共存线。;2.4 主要(zhǔyào)特性点 ;4）E点 碳在γ-Fe中的最大溶解度，温度(wēndù)1148℃，W(c) =2.11%；;8）S点 共析点，温度727℃， W(c) =0.77% 成分(chéng fèn)为S点的奥氏体，冷却到此温度时，发生共析反应：As→P（Fp+Fe3C）；;附：铁碳平衡(pínghéng)图中所有的特性点;2.5 特性(tèxìng)线 ;4）ES线 碳在奥氏体中的溶解度曲线，通常称为Acm线。碳在奥氏体中最大溶解度是E点（ W(c) =2.11％），随着(suí zhe)温度的降低，碳在奥氏体中的溶解度减小，将由奥氏体中析出二次渗碳体Fe3CⅡ。;7）GP线 0＜ W(c) ＜0.0218%的铁碳合金，缓冷时，由奥氏体中析出(xīchū)铁素体的终了线。;8）PQ线 碳在铁素体中的溶解度曲线。在727℃时， W(c) =0.0218%，溶碳量最大；在600℃时， W(c) =0.0057%。 在727℃缓冷时，铁素体随着(suí zhe)温度降低，溶碳量减少，铁素体中多余的碳将以渗碳体（三次渗碳体Fe3CIII）的形式析出。一般情况下，忽略Fe3CIII的存在。;附：铁碳平衡(pínghéng)图中所有的特性线;　 一般所指铁素体系碳溶于α-Fe中所形成的间隙固溶体，体心立方(lìfāng)晶格。碳在α-Fe中的溶解度很小，727℃???0.0218%；室温时为0.0008%，几乎为零。其强度和硬度很低，塑性、韧性好。显微组织是明亮的多边形晶粒。 ;2.6.2 奥氏体（Austenite——A或γ相） ;　 渗碳体系铁与碳形成的化合物，碳含量为6.69％，具有(jùyǒu)复杂的晶体结构。其硬度很高，塑性和韧性很差，δ、Ak值接近于零，脆性很大。图中平直的白色条状物即为铁碳合金凝固时的一次渗碳体。;2.6.4 珠光体（Pearlite—P） ;2.6.5 莱氏体（Ledeburite—Ld或Ld） ;3. 铁碳相图(xiānɡ tú)中钢与铁的区分;4. 典型铁碳合金的结晶过程(guòchéng)分析——以钢为例 ;4.1 共析钢的结晶(jiéjīng)过程 ;共析钢结晶(jiéjīng)过程示意图 ;4.2 亚共析钢的结晶(jiéjīng)过程 ;亚共析钢结晶(jiéjīng)过程示意图 ;4.3 过共析钢的结晶(jiéjīng)过程 ;过共析钢结晶(jiéjīng)过程示意图 ;5. 铁碳合金的成分、组织(zǔzhī)与性能的关系 ;;6.1 相图与材料(cáiliào)的力学和物理性能; 铸造性能 根据液固相线之间的距离X： X越大，成分偏析越严重（因为液固相成分差大）； X越大，流动性越差（因为枝晶发达）； X越大，热裂倾向越大（因为液固两相共存的温区大）。 塑性加工(jiā gōng)性能：单相固溶体区易于锻造。 热处理性能：利用固溶度变化的固态相变。;相图(xiānɡ tú)与热加工工艺性能的关系;7. 钢铁热处理与铁碳合金相图(xiānɡ tú)的关系 ;钢铁热处理的温度选取(xuǎnqǔ)范围在铁碳相图中的位置; 铁碳平衡相图是铁碳合金在平衡状态时的组织组成图，图中标注的所有参数仅仅针对碳钢和铸铁，且不揭示它们的非平衡组织如马氏体、贝氏体等的转变规律。 合金钢和合金铸铁的平衡状态图