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(2)铁碳合金基本组织
钢铁材料是现代工业中应用最为广泛的合金,它们都是铁和碳两个组元组成的合金。铁碳合金中,碳可以与铁组成化合物,也可以形成固溶体,或形成混合物。
1)铁素体 碳溶解在。Fe中形成的间隙固溶体为铁素体,用符号 F来表示。由于aFe 是体心立方晶格,晶格间隙较小,所以碳在。Fe中溶解度较低,在727C时aFe 中最大溶碳量仅为0.0218%,并随温度降低而减少;室温时,碳的溶解度降到0.008%。由于铁素体含碳量低,所以铁素体的性能与纯铁相似,即具有良好的塑性和韧性,强度和硬度也较低。
12)奥氏体碳溶解在 ,Fe中所形成的间隙固溶体,称为奥氏体,用符号 A来表示。由于,Fe是面心立方晶格,晶格的间隙较大,故奥氏体的溶碳能力较强。在1148°C 溶碳量可达
2.11%,随着温度的下降,溶解度逐渐减少,在 727°C时,溶碳量为 0.77%。奥氏体的强度和硬度不高,但具有良好的塑性,是绝大多数钢在高温进行锻造和轧制时所要求的组织。 (8
3)渗碳体 渗碳体是含碳量为6.69%的铁与碳的金属化合物。其分子式为 FesC,常用符号C 表示。渗碳体具有复杂的斜方晶体结构,它与铁和碳的晶体结构完全不同。按计算,其熔点为1227C,不发生同素异构转变。渗碳体的硬度很高,塑性很差。是一个硬而脆的组织。在钢中,渗碳体以不同形态和大小的晶体出现于组织中,对钢的力学性能影响很大。
4)珠光体:珠光体是铁素体和渗碳体的混合物,用符号P
表示。它是渗碳体和铁素体片层相间、 交替排列而成的混合物。
在缓慢冷却条件下,珠光体的含碳量为 0.77%。由于珠光体是由硬的渗碳体和软的铁素体组成的混合物,所以,其力学性能决定于铁素体和渗碳体的性质和它们各自的特点,大体上是两者的平均值。故珠光体的强度较高,硬度适中,具有一定的塑性。
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