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    深圳安普檢測技術服務有限公司

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    [供應]深圳鐵碳合金/鋼材金相組織測試-金相組織測試機構
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    • 更新日期:2021-06-15 14:18:09
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    深圳鐵碳合金/鋼材金相組織測試-金相組織測試機構 詳細信息

     鐵碳合金

        一、基本概念

    1、鐵碳合金:碳鋼和鑄鐵的統(tǒng)稱,都是以鐵和碳為基本組元的合金

    2、碳鋼:含碳量為0.0218%~2.11%的鐵碳合金

    3、鑄鐵:含碳量大于2.11%的鐵碳合金

    4、鐵碳合金相圖:研究鐵碳合金的工具,是研究碳鋼和鑄鐵成分、溫度、組織和性能之間關系的理論基礎,也是制定各種熱加工工藝的依據(jù)。

    注:由于含碳量大于Fe3C的含碳量(6.69%)時,合金太脆,無實用價值,因此所討論的鐵碳合金相圖實際上是Fe-Fe3C


    二、組元

    1、純鐵:純鐵指的是室溫下的α-Fe,強度、硬度低,塑性、韌性好。

    2、碳:碳是非金屬元素,自然界存在的游離的碳有金剛石和石墨,它們是同素異構體。

    3、碳在鐵碳合金中的存在形式有三種:

    ●C與Fe形成金屬化合物,即滲碳體;

    ●C以游離態(tài)的石墨存在于合金中。

    ●C溶于Fe的不同晶格中形成固溶體;

    A.鐵素體:C溶于α-Fe中所形成的間隙固溶體,體心立方晶格,用符號“F”或“α”表示,鐵素體是一種強度和硬度低,而塑性和韌性好的相,鐵素體在室溫下可穩(wěn)定存在。

    B.奧氏體:C溶于γ-Fe中所形成的間隙固溶體,面心立方晶格,用符號“A”或“γ”表示,奧氏體強度低、塑性好,鋼材的熱加工都在奧氏體相區(qū)進行,奧氏體在高溫下可穩(wěn)定存在。

    C.C與Fe形成金屬化合物:即滲碳體Fe3C,F(xiàn)e與C組成的金屬化合物,F(xiàn)e與C組成的金屬化合物,含碳量為6.69%。以“Fe3C”或“Cm”符號表示,滲碳體的熔點為1227℃,硬度很高(HB=800)而脆,塑性幾乎等于零。滲碳體在鋼和鑄鐵中,一般呈片狀、網(wǎng)狀或球狀存在。它的形狀和分布對鋼的性能影響很大,是鐵碳合金的重要強化相。碳在a-Fe中溶解度很低,所以常溫下碳以滲碳體或石墨的形式存在。



    鋼材中常見的金相組織有下列八種:

         (1)鐵素體  碳溶于α-Fe晶格問隙中形成的間隙閌溶體稱為鐵素體,用符號F表示。其組織和性能與純鐵相似,具有良好的塑性和韌性,而強度與硬度較低。

         (2) 奧氏體  碳溶于γ-Fe晶格間隙中形成的間隙固溶體稱為奧氏體,用符號A表示。其強度和硬度比鐵素體高,但塑性和韌性仍良好,并且無磁性。

        (3) 滲碳體 滲碳體是碳和鐵以一定比例化合成的金屬化合物,用分子式Fe3C表玳。硬度高(HBW=800),塑性和沖擊韌度幾乎為零,脆性很大。

        (4) 珠光體 由鐵菜體和滲碳體組成的機械混合物稱為珠光體,用符號P表示。其力學性能介于鐵素體和滲碳體之間,強度較高,硬度適中,有一定的塑性。

        (5) 馬氏體 碳在α-Fe中的過飽和固溶體稱為馬氏體。馬氏體有很高的強度和硬度,但塑性很差,幾乎為零,用符號M表示,不能承受沖擊載荷。

        (6) 貝氏體  貝氏體是鐵素體和滲碳體的機械混合物,介于珠光體與馬氏體之間的一種組織t用符號B表示e根據(jù)形成溫度不同,分為粒狀貝氏體、上貝氏體(B上)和下貝氏體(B下)粒狀貝氏體強度較低,但具有較好的韌性下貝氏體既具有較高的強度,又具有良好的韌性古貝氏體的韌性最差。

        (7) 魏氏組織  它是一種過熱組織,由彼此交叉約60°的鐵素體針片嵌人鋼的基體而成。粗大的魏氏組織使鋼材的塑性、韌性下降,脆性增加。

        (8) 萊氏體 萊氏體是鐵碳合金中的共晶混合物,即碳的質量分數(shù)(含碳量)為4.3%的液態(tài)鐵碳合金,在1480攝氏度時,同時從液體中結晶出奧氏體和滲碳體的機械混合物稱為萊氏體,用符號Ld表示。由于奧氏體在727℃時轉變?yōu)橹楣怏w,故在室溫時萊氏體由珠光體和滲碳體組成。為區(qū)別起見將727℃以上的萊氏體稱為高溫萊氏(Ld),727℃以下的萊氏體稱為低溫萊氏體(L‘d)。萊氏體的性能與滲碳體相似,硬度很高塑性差。





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