热处理课件铁碳合金的分类.ppt

典型合金的结晶及其组织,一、铁—渗碳体相图中铁碳合金的分类 Fe-Fe3C相图中不同成分的铁碳合金，具有不同显微组织和性能，通常根据相图中P点，E点将铁碳合金氛围工业纯铁，钢和白口铸铁三大类 1．工业纯铁 成分P点以左（Wc0.0218%）的铁碳合金，其室温组织为铁素体 和三次渗碳体2、钢 成分为P点与E点间（Wc=0.0218～2.11%）的Fe-C合金其特点是高温固态组织为塑性很好的γ，因而可进行热加工 根据含碳量不同又可分为三类： （1） 共 析 钢——含碳量=0.77% （2） 亚共析钢——含碳量0.77%,3． 白口铸铁 成分为E点右面（C%=2.11~6.69%）的铁碳合金其特点是液态结晶时都有共晶转变，因而与钢相比有较好的铸造性能但高温中组织硬脆的渗碳体量很多，故不能进行压力加工，根据相图： 白口铸铁分为：共晶白口铸铁——C%=4.3%； 亚共晶白口铸铁——C%4.3%,二、Fe-Fe3C合金的结晶过程及组织转变,1.合金Ⅰ（共析钢） 1点→2点 与匀晶相图完全相同 2点为奥氏体 2点→3点 组织不变 3点,2. 合金Ⅱ（亚共析钢） 1点→3点 结晶过程与共析钢相似 3点 奥氏体开始转变成铁素体 3点→4点 由奥氏体逐渐转变成铁素体 4点 剩余奥氏体发生共析转变 亚共析钢的室温组织为铁素体和珠光体。

在显微分析中，可以根据珠光体和铁素体所占面积的相对量，来估算出亚共析钢中碳的质量分数WC WC=P×0.77% (P：珠光体在显微组织中所占的面积百分比),3．合金Ⅲ（过共析钢） 1点→3点间的结晶过程与共析钢相同 3点 开始析出二次渗碳体 3点→4点 不断析出二次渗碳体 4点 发生共析转变而形成珠光体 过共析钢室温组织为二次渗碳体和珠光体4．合金Ⅳ（共晶白口铸铁） 1点：发生共晶转变 1点→2点：奥氏体不断析出二次渗碳体 2点：奥氏体发生共析转变而形成珠光体 室温组织为：变态莱氏体,5． 合金Ⅴ （亚共晶白口铸铁） 1点： 开始结晶出初晶奥氏体 2点： 发生共晶转变 2点→3点：初晶奥氏体不断析出二次渗碳体 3点： 发生共析转变而形成珠光体 亚共晶白口铸铁的室温组织为珠光体、二次渗碳体和变态莱氏体6． 合金Ⅵ（过共晶白口铸铁） 1点：液相中开始结晶出一次渗碳体 1点→2点：不断析出一次渗碳体 2点：发生共晶转变而形成莱氏体 2点→3点：析出二次渗碳体 3点：发生共析转变形成珠光体 过共晶白口铸铁的室温组织为一次渗碳体和变态莱氏体。