铁碳合金的基本组织与性能课件.pptx
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- 合金 基本 组织 性能 课件
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1、 铁碳合金的基本组织与性能铁碳合金的基本组织与性能由于铁和碳的相互作用,铁碳合金可形成下列五种基本组织。铁碳合金的基本组织与性能铁碳合金的基本组织与性能 一、一、铁素体铁素体碳溶解于-Fe中形成的间隙固溶体称为铁素体,用符号F表示。铁素体晶胞示意图如图1-1所示。由于-Fe是体心立方晶格,晶格间隙较小,所以碳在-Fe中的溶解度很小。故铁素体中碳的质量分数极小,碳的质量分数最大为0.021 8%(727)。随着温度的下降,溶碳量逐渐下降,在室温时,碳的质量分数为0.000 8%,所以铁素体是几乎不含碳的纯铁,其力学性能与纯铁相似,即塑性和冲击韧度较好,而强度、硬度较低。铁素体的显微组织如图1-2
2、所示。铁碳合金的基本组织与性能铁碳合金的基本组织与性能图图1-1 铁素体的晶胞示意图铁素体的晶胞示意图图图1-2 铁素体的显微组织铁素体的显微组织 铁碳合金的基本组织与性能铁碳合金的基本组织与性能 二、二、奥氏体奥氏体碳溶解于-Fe中形成的间隙固溶体称为奥氏体,用符号A表示。奥氏体晶胞示意图如图1-3所示。由于在高温状态下存在的-Fe是面心立方晶格,晶格间隙较大,故奥氏体的溶碳能力较强,在1 148 时,碳的质量分数达到2.11。随着温度的下降,溶碳量逐渐减小,在727 时,碳的质量分数为0.77。奥氏体中碳的质量分数比铁素体高,奥氏体呈面心立方晶格,虽其强度、硬度不高,但却具有良好的塑性,尤
3、其是具有良好的锻压性能。奥氏体存在于727 以上的高温范围内,无室温组织。奥氏体的显微组织如图1-4所示。铁碳合金的基本组织与性能铁碳合金的基本组织与性能图图1-3 奥氏体的晶胞示意图奥氏体的晶胞示意图图图1-4 奥氏体的显微组织奥氏体的显微组织 铁碳合金的基本组织与性能铁碳合金的基本组织与性能钢丝、钢管的拉拔,型钢(角钢、槽钢、工字钢等)的轧制,热加工时的锻压锻打等都是将钢加热到使其组织转变为奥氏体组织的温度再进行的。钢的正火、退火、淬火等热处理工艺加热后也将得到奥氏体组织。铁碳合金的基本组织与性能铁碳合金的基本组织与性能渗碳体是铁和碳的金属化合物,具有复杂斜方晶格,如图1-5所示,其分子式
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