铁碳相图详解

今天小编整理汇总了关于铁碳相图的知识点，方便大家对铁碳相图的复习~~~

相图中的点 线 区的意义

平衡结晶过程及组织

分类: (按有无共晶转变)

• 碳钢           (Wc<>
• 铸铁           (Wc>2.11%)
• 工业纯铁     (Wc<>

七种类型: (根据组织, 按含碳量分类) 

1. 工业纯铁      (Wc<>
2.  共析钢        (Wc=0.77%)
3. 亚共析钢      (Wc=0.0218-0.77%)
4. 过共析钢      (Wc=0.77-2.11%)
5. 共晶白口铁   (Wc=4.3%)
6. 亚共晶白口铁(Wc=2.11-4.3%)
7. 过共晶白口铁(Wc= 4.3-6.69%)

Wc=0.01%的工业纯铁

L→ L+δ→ δ → δ+γ(奥氏体)→ γ → γ +a (铁素体) → a→ a+Fe3CⅢ(三次渗碳体区)

共析钢

L→ L+γ(奥氏体)→ γ→（共析反应）→ α(铁素体)+Fe3C(共析渗碳体)→ 

α+Fe3C+Fe3CⅢ(三次渗碳体区)

省略Fe3CⅢ, 最终组织: α+Fe3C (既: P (珠光体))

P (珠光体): 铁素体(a)+渗碳体(Fe3C)

共析反应: 727℃ 

γ0.77→ α0.0218+ Fe3C  (P珠光体)

W α 0.0218 =(6.69-0.77)/(6.69-0.218)=88%

W Fe3C =1-88%=12%

亚共析钢(Wc=0.40%)

L→ L+δ→包晶反应→ L +γ(奥氏体)→γ→γ +α(铁素体)→共析反应→  α+P(珠光体)→ α+ P+Fe3CⅢ(三次渗碳体)

省略Fe3CⅢ, 最终组织: α(铁素体)+ P (珠光体)

包晶反应: L+ δ →  γ(奥氏体) 

共析反应后的α与P含量：

WP=5P/SP

W α=S5/SP

过共析钢(Wc=1.2%)

L→ L+γ(奥氏体)→ γ→ γ +Fe3CⅡ(二次渗碳体)→ P(珠光体)+Fe3CⅡ (二次渗碳体)

共析反应后的Fe3CⅡ与P含量：

WP=4V/SV

W Fe3CⅡ =4S/SV

共晶白口铁(Wc=4.3%)

L→共晶反应→ γ(奥氏体)+Fe3C(共晶渗碳体)→共析反应→ P(珠光体)+Fe3C(共晶渗碳体)+ Fe3CⅡ (二次渗碳体)

L→ Ld(莱氏体)→ Ld’(低温莱氏体或变态莱氏体)

共晶反应： L→ γ(奥氏体)+Fe3C(共晶渗碳体)

共析反应： γ(奥氏体) → P(珠光体)

P(珠光体)： α(铁素体)+ Fe3C(渗碳体)

Ld(莱氏体)：γ(共晶奥氏体)+Fe3C(共晶渗碳体)

Ld’(低温莱氏体或变态莱氏体): P(珠光体)+Fe3C(共晶渗碳体)+ Fe3CⅡ (二次渗碳体)

亚共晶白口铁(Wc=3.0%)

L→ L+γ(初晶奥氏体)→ 共晶反应→ γ(初晶奥氏体) + Ld(莱氏体) → γ (初晶奥氏体) + Ld(莱氏体) + Fe3CⅡ (二次渗碳体)→ 共析反应→ P(珠光体)+Ld’(低温莱氏体）+Fe3CⅡ (二次渗碳体)

共晶反应后,该铸铁中组织组成物中，

初晶奥氏体含量：W γ =（4.3-3.0)/(4.3-2.11)=59.4%

莱氏体含量: W Ld=(3.0-2.11)/(4.3-2.11)=40.6%

过共晶白口铁(Wc=5.0%)

L→ L+Fe3CⅠ(一次渗碳体)→共晶反应→ Ld(莱氏体) + Fe3CⅠ(一次渗碳体)→共析反应→  Ld’(低温莱氏体）+ Fe3CⅠ(一次渗碳体) 

易混淆的概念

• 重结晶：在固态下的相变结晶过程。
• Fe3CⅠ(一次渗碳体)：从液相中结晶出的先共晶渗碳体。
• Fe3CⅡ (二次渗碳体)：从奥氏体中析出的次生的渗碳体。
• Fe3CⅢ (三次渗碳体)：从铁素体中析出的渗碳体。