鐵碳狀態(tài)圖

1、圖31滲碳體的晶體結(jié)構(gòu)第三章鐵碳合金狀態(tài)圖鋼和鑄鐵是機械工業(yè)上廣泛應(yīng)用的金屬材料，它主要由鐵和碳兩種元素組成，統(tǒng)稱為鐵碳合金。鐵碳合金狀態(tài)圖就是研究鐵碳合金的成分、溫度和組織之間變化關(guān)系的圖解。第一節(jié)鐵碳合金的基本組織鐵碳合金在液態(tài)時，鐵和碳可以無限互溶，在固態(tài)時碳能溶解于鐵的晶格中，形成間隙固溶體。當含量超過鐵的溶解度時，多余的碳與鐵形成化合物(Fe3C)。此外，還可以形成由固溶體與化合物組成機械混合物。鐵碳合金的基本組織有以下五種。

2、一、鐵素體一、鐵素體(F)(F)鐵素體是指碳溶于aFe中而形成的間隙固溶體。碳在aFe中溶解度極小，在727℃時最大溶解度為00218％，而在室溫時只有0008％。因此，鐵素體強度、硬度較低(σb=l80～280MPa。50～80HBS)，塑性，韌性較好(δ=30％～500%、αkU=160—200J／cm2)。鐵索體組織適于壓力加工。二、奧氏體二、奧氏體(A)(A)奧氏體是指碳溶于γFe碳在γ—Fe中而形成的間隙固溶體。溶解度較大，在

3、1148℃時最大溶碳量為2.11％，在727℃時最大溶碳量為077％。因此，固溶強化效應(yīng)較高，其強度、硬度較高(σb=400MPa，160—200HBS)而塑性、韌性也較好(δ=40％～50％)。奧氏體組織也適用于壓力加工。三、滲碳體三、滲碳體(Fe(Fe3C)C)滲碳體是一種具有復(fù)雜晶體結(jié)構(gòu)的間隙化合物，化學式近似于Fe3C(碳化三鐵)。Fe3C的含碳量為6.69%，如圖3—1所示。它無同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變，熔點約為1227℃。其硬鐵碳合金狀

4、態(tài)圖是用熱分析法通過實驗而獲得的，因為含碳量大于669％的鐵碳合金在工業(yè)上無實用價值，并常用FeFe3C狀態(tài)圖表示，如圖32所示。為了便于研究圖32FeFe3C狀態(tài)圖分析，我們把FeFe3C狀態(tài)圖進行簡化，如圖33所示。鐵碳合金狀態(tài)圖是研究鋼鐵材料的理論依據(jù)。因此，掌握鐵碳合金狀態(tài)圖具有十分重要的意義。一、FeFe3C狀態(tài)圖分析(一)狀態(tài)圖上的主要特性點(如表3—1所示)表31FeFe3C狀態(tài)圖主要特性點特性點溫度（℃）含碳量（%）含義