参考学习资料 能源 金属材料与热处理课件-2010.ppt

计算珠光体中铁素体和渗碳体的相对含量？2.114.30.771148727P点0.02186.69KWF=SK/PK=[(6.69－0.77)/(6.69－0.0008]×100%=88%WFe3C=1－88%=12%123456Wc=0.20%Wc=0.40%亚共析钢的室温组织0.02186.690.77727℃F+Fe3C相区0.4计算WC=0.4%钢在室温时的组织组成物和相组成物的含量？WF先=[(0.77－0.40)/(0.77－0.0008)]×100%=48%WP=1－48%=52%计算相组成物―α-Fe和Fe3C的含量Wα-Fe=[(6.69－0.40)/(6.69－0.0008)]×100%=94%WFe3C=1－94%=6%计算组织组成物―先共析F和P的含量过共析钢相构成：F+Fe3C组织构成：先Fe3CⅡ+P硝酸酒精浸蚀苦味酸浸蚀过共析钢的室温组织根据Fe-Fe3C相图：写出铁碳相图中三种恒温转变的转变式；某工厂的材料仓库，两种碳钢相混，原来钢号不清楚，为了分辨这两种材料，实验人员截取两块试样A和B，在平衡状态下制成金相试样，在显微镜下观察，结果：A试样中铁素体占41.5%，珠光体占58.5%；B试样中网状渗碳体占7.3%，珠光体占92.7%。问这两种钢按平衡组织的不同各属于Fe-Fe3C相图上的哪一类钢，其含碳量各是多少，平衡状态下其室温时的相含量分别是？设A试样的含碳量为x%，则有WF=(0.77-x)/(0.77-0.0008)]=41.5%，故x%=0.45%，故A试样为亚共析钢;其平衡状态下其室温时的相含量分别是：Wα-Fe=(6.69-0.45)/(6.69-0.0008)]=93.3%，WFe3C=1-Wα-Fe=6.7%;设B试样的含碳量为x%，则有WFe3C=(x-0.77)/(6.69-0.77)]=7.3%，故x%=1.2%，故B试样为过共析钢;其平衡状态下其室温时的相含量分别是：Wα-Fe=(6.69-1.2)/(6.69-0.0008)]=82.1%，WFe3C=1-Wα-Fe=17.9%123L+Fe3C(A+Fe3CⅡ+Fe3C)=Ld(P+Fe3CⅡ+Fe3C)=Ld′共晶白口铁的室温组织K1234L+Fe3C亚共晶白口铁组织构成：P+Fe3CⅡ+Ld′亚共晶白口铁的室温组织1234L+Fe3C过共晶白口铁组织构成：Fe3CⅠ+Ld′过共晶白口铁的室温组织§3含碳量对铁碳合金平衡组织和性能的影响（一）对相构成及平衡组织的影响（二）对机械性能的影响铁素体是软韧相，渗碳体是硬脆相，珠光体的性能介与两者之间。随着含碳量的增加，铁素体减少，渗碳体增加，钢的强度、硬度升高，而塑性、韧性降低。在铸铁部分，由于出现了以渗碳体为基的莱氏体组织，材料有较高的硬度，但脆性很大，韧性很低，不能进行塑性加工，而且不能承受冲击载荷。出现网状Fe3CⅡ一杂质元素对钢性能的影响少量的锰、硅、硫、磷及微量的氧、氢、氮等元素，它们会影响到钢的质量和性能。（一）锰的影响脱氧剂。有益元素，碳钢中不超过0.8%，（1）固溶强化；（2）形成MnS，消除硫的有害影响。（二）硅的影响脱氧剂，有益元素，碳钢中含量不超过0.5%，固溶强化。§4碳钢（三）硫的影响有害元素，矿石和燃料带入。以FeS夹杂物形式存在晶界上→“热脆”，原因：形成Fe+FeS共晶，熔点为989℃，低于热加工的加热温度1150℃，而导致热加工时开裂。若钢中含氧量高时，还会形成熔点更低（940℃）的Fe+FeO+FeS三相共晶，危害更大。防止热脆：加入适当的Mn，由于Mn与S的化学亲和力大于Fe，优先形成MnS，MnS的熔点为1600℃，高于热加工温度，避免了热脆的发生。（四）磷的影响有害杂质元素，矿石和生铁等炼钢原料带入。磷在钢中固溶强化作用很强，但同时剧烈地降低钢的韧性，尤其是低温韧性，称为“冷脆”。（五）氮、氢、氧等徽量气体的影响1、氮会引起钢的时效。即低碳钢在径过快速冷却或冷形变后，在随后放置的过程中，硬度升高而塑性降低的现象。2、氢会引起氢脆和白点，使材料的韧性大大降低，是