Fe-Fe3C相图分析ppt课件.ppt

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1、复习相组织组成物Fe-Fe3C相图工业纯铁的结晶过程分析点线相区1ABCDEFGHJNKPPSQLγαδ2工业纯铁室温相：Ｆ+Fe3C室温组织：Ｆ+Fe3CⅢ组织特点：　在缓慢冷却条件下，Fe3CⅢ以断续沿Ｆ晶界析出。3钢的结晶过程分析4ABEGHJNPPSQ1231233’时间温度2、共析钢ＬPＬ→γγ→α+Fe3Cγ5共析钢的组织为P，是Ｆ和Ｆe3C的机械混合物。6ABEGHJNPPSQ3、亚共析钢wC=0.4%123451235’时间温度2’45ＬＬ→Ｌ＋→γＬ→γγγ→αγ→Pα+P7亚共析钢的室温组织α＋Ｐ亚共析钢的室温相α＋Ｆe3CαP8相分数、组织

2、分数EGPPSQKrr’K’室温下有α＋Fe3C两个相室温下有α＋P两种组织9ABEGHJNPPSQ4、过共析钢wC=1.2%123412344’时间温度LL→γγγ→Fe3CIIγ→PP+Fe3CII10过共析钢的室温组织Ｆe3CⅡ＋Ｐ亚共析钢的室温相Ｆ＋Ｆe3CPFe3CII11相分数、组织分数EGPPSQKrr’K’室温下有α＋Fe3C两个相室温下有P+Fe3CII两种组织12钢的金相组织共析钢的金相组织珠光体(P)亚共析钢的金相组织铁素体+珠光体(α+P)过共析钢的金相组织珠光体+渗碳体(P+Fe3CII)钢在室温下有两个相：α＋Fe3C13工业纯铁及钢的金

3、相组织14白口铸铁的结晶过程分析155、共晶白口铸铁CDEFK12ＬＬ→γ＋Fe3CＬdγ＋Fe3C+Fe3CⅡγ→PL’d(P+Fe3C+Fe3CⅡ)温度时间11’22’16共晶白口铁的高温组织为Ldγ+Ｆe3C(共晶)+Fe3CⅡ共晶白口铁的室温组织为L’dＰ+Ｆe3C(共晶)+Fe3CⅡ17CDEFK6、亚共晶白口铸铁wC=3.0%123时间温度122’33’γ→Fe3CIIL’d+P+Fe3CIILL→γL+γ→γ+Ldγ→P18亚共晶白口铁的高温组织Ld+γ+Fe3CⅡ亚共晶白口铁的室温组织L’d+P+Fe3CⅡL’dP19相及组织组成物质量分数ABCDE

4、FGHJNKPPSQ1234K’室温下共有两个相：α＋Fe3C20ABCDEFGHJNKPPSQ1234K’室温下有三种组织L’d+P+Fe3CIIL’d来自Ld,P和Fe3CII来自γE’21CDEFK7、过共晶白口铸铁wC=5.0%123Ｌd’＋Fe3CⅠ温度时间122’33’ＬＬ→Fe3CⅠＬ→ＬdLd(γ→Fe3CII)L’d(γ→P)22过共晶白口铁的高温组织Ｌd＋Fe3CⅠ过共晶白口铁的室温组织L’d＋Fe3CⅠL’dFe3CI23相及组织物分数ABCDEFGHJNKPPSQ1234K’室温下共有两个相：α＋Fe3C室温下有两种组织：L’d+Fe3CI2

5、4白口铸铁的相及组织共晶白口铁的金相组织L’d=P+Fe3CⅡ+Fe3C(共晶）亚共晶白口铁的金相组织P+Fe3CⅡ+L’d过共晶白口铁的金相组织Fe3CI+L’d白口铸铁的室温相为α+Fe3C25白口铁的金相组织26四、含碳量对组织及性能的影响（一）对平衡组织的影响将Fe-Fe3C相图中的相区按组织组成物填写组织组成物相图：27组织组成物相图F+Fe3CIIIA+FFδL+δδ+AALL+AL+Fe3CⅠA+Fe3CⅡA+Fe3CⅡ+LdFe3CⅠ+LdLdP+Fe3CⅡ+Ld′Fe3CⅠ+Ld′L’dF+PP+Fe3CⅡPFe3C28wC↑,组织发生相应改变P工

6、业纯铁钢白口铸铁29成份wC%组织特征0.020.772.114.36.69高温固体组织为单相A有莱氏体组织工业纯铁钢白口铸铁亚共析过共析亚共晶过共晶组织组成物相对量%相组成物相对量%FPLdFe3CFFe3CIIFe3CIwC↑,Fe3C的数量↑30wC↑,Fe3C的形态会发生变化Fe3CIII(薄片状)→共析Fe3C(层片状)→Fe3CII(网状)→共晶Fe3C(连续基体)→Fe3CI(粗大片状)31(二)对性能的影响强度和硬度↗塑性、韧性↘Fe3C是钢中的强化相，当渗碳体与F基体组成P时，随其含量↗32当渗碳体以网状（Fe3CII）、特别是作为基体（共晶Fe3

7、C）或以板条粗针状（Fe3CI）分布于Ld上时塑韧性下降强度也会下降。33HBσbAk0.20.40.60.81.01.21.4HBσbδ、ψAkwC%δψ34五、铁碳合金相图的应用设计选材铁碳合金的性能是随含碳量而变化的，根据零件的性能要求，可以确定铁碳合金的成分范围。塑性、韧性低碳钢wC%(0.10,0.25)塑性、韧性、强度中碳钢wC%(0.25,0.60)硬度、耐磨性高碳钢wC%(0.60,1.30)35制定热加工工艺铸造工艺：确定浇注温度锻造工艺：确定锻造温度焊接工艺：分析HAZ的组织和性能热处理工艺：是制订热处理工艺的基础。36六、合金性能与相图的关