证监会欧阳泽华:铁碳平衡相图+

来源:百度文库 编辑:九乡新闻网 时间:2024/04/28 23:16:15

铁碳平衡相图

碳合金相图是研究碳钢组织、确定其热加工工艺的重要依据。按组织标注的铁碳相图见图7-1,铁碳合金在室温的平衡组织均由铁素体(Ferrite,简称F)及渗碳体(Fe3C,又称Cementite,)两相按不同数量、大小、形态和分布所组成。高温下还有奥氏体(A)及高温铁素体d固溶体相。

    铁碳平衡相图中,各点的含义

ABCD线为液相线,AHJECF为固相线,E点为区分钢和铁的分界点;S点常成为共析点。S点左边的钢成为压共析钢,其组织结构为珠光体+铁素体。S点右边的钢成为过共析钢,其组织结构为珠光体+渗碳体。

PQ线:表示铁素体在0℃~727℃之间时所能溶解碳的最大量,或称为碳在铁素体中的固溶线。

PG线:表示铁素体在727℃~912℃之间时,所能溶解碳的最大量。温度在920℃时,铁素体本身转变为奥氏体。

PSK线;称为共析线,相当于727℃。它表示含碳量0.77%的钢在缓慢冷却时,奥氏体全部转变为珠光体的温度。反之则缓慢加热时,它又为珠光体全部转变为奥氏体的温度。此线常用A1线表示。

GS线:是碳钢奥氏体的转变温度线,即在缓慢加热时,铁素体向奥氏体转变温度。反之当缓慢冷却时,则是奥氏体向铁素体转变的温度。常用A3线表示。

SE线:表示含碳量超过0.77%的钢,在缓慢冷却时,由奥氏体内析出二次渗碳体的温度,常用Acm表示。

JE线:叫固相线。表示含义为钢在加热时,开始熔化的临界温度,或冷却时,液体合金全部凝固为奥氏体的温度。

BC线:叫液相线。表示碳钢加热时,全部转变为液体合金的临界温度,或冷却时,液体开始结晶的温度。由此可看出,含碳量越高的钢,其凝固点(或熔点)越低。

NJ线:表示奥氏体开始转变为δ铁的温度

NH线:表示奥氏体完全转变为δ铁的温度

铁碳合金的平衡组织

 

名称

 

含碳量(%)

 

平衡组织

 

工业纯铁

 

<0.02

 

铁素体

 

 

亚共析钢

共析钢

过共析钢

 

0.02~0.77

0..77

0.77~2.11

 

铁素体+珠光体

珠光体

珠光体+二次渗碳体

 

白口铸铁

 

亚共晶白口铁

共晶白口铁

过共晶白口铁

 

2.11~4.30

4.3

4.3~6.9

 

树状珠光体+二次渗碳体+共晶体

共晶体(珠光体+渗碳体)

板状一次渗碳体+共晶体

铁碳平衡相图各主要点说明

 

点的符号

 

温度,℃

 

含碳量,%

 

说明

 

A

B

C

D

E

F

G

H

J

K

N

P

S

Q

 

1535

1495

1148

1227

1148

1148

912

1495

1495

727

1394

727

727

0

 

0

0.50

4.30

6.69

2.11

6.67

0

0.10

0.16

6.67

0

0.02

0.77

0.006

 

纯铁熔点(凝固点)

包晶反应时液态合金的浓度

共晶点,Lc≒AE+Fe3C

渗碳体熔点(计算值)

碳在γ—Fe中的最大溶解度

渗碳体

a—  Fe≒同素异晶转变点(A3)

碳在δ—Fe中的最大溶解度

包晶点,LB+δH≒AJ

渗碳体

γ—Fe≒δ—Fe同素异构转变点(A4)

碳在a—Fe中的最大溶解度

共析点,As≒Fp+Fe3C

碳在a—Fe中的溶