三、典型铁碳合金得平衡结晶过程铁碳相图上得合金,按成分可分为三类:⑴ 工业纯铁(<0、0218% C),其显微组织为铁素体晶粒,工业上很少应用。⑵ 碳钢(0、0218%~2、11%C),其特点就是高温组织为单相 A,易于变形,碳钢又分为亚共析钢(0、0218%~0、77%C)、共析钢(0、77%C)与过共析钢(0、77%~2、11%C)。⑶ 白口铸铁(2、11%~6、69%C),其特点就是铸造性能好,但硬而脆,白口铸铁又分为亚共晶白口铸铁(2、11%~4、3%C)、共晶白口铸铁(4、3%C)与过共晶白口铸铁(4、3—6、69%C)下面结合图 326,分析典型铁碳合金得结晶过程及其组织变化。图 326 七种典型合金在铁碳合金相图中得位置㈠ 工业纯铁(图 326 中合金①)得结晶过程 合金液体在 1~2 点之间通过匀晶反应转变为 δ 铁素体。继续降温时,在 2~3 点之间,不发生组织转变。温度降低到 3 点以后,开始从 d 铁素体中析出奥氏体,在 3~4 点之间,随温度下降,奥氏体得数量不断增多,到达 4 点以后,d 铁素体全部转变为奥氏体。在 4~5 点之间,不发生组织转变。冷却到 5 点时,开始从奥氏体中析出铁素体,温度降到 6 点,奥氏体全部转变为铁素体。在 67 点之间冷却,不发生组织转变。温度降到 7 点,开始沿铁素体晶界析出三次渗碳体 Fe3CIII。7 点以下,随温度下降,Fe3CIII量不断增加,室温下 Fe3CIII得最大量为:。图327 为工业纯铁得冷却曲线及组织转变示意图。工业纯铁得室温组织为 a+Fe3CIII,如图 328所示,图中个别部位得双晶界内就是 Fe3CIII。 图 327 工业纯铁得冷却曲线及组织转变示意图 图 328 工业纯铁得显微组织 400×㈡ 共析钢(图 326 中合金②)得结晶过程共析钢得含碳量为 0、77%,超过了包晶线上最大得含碳量 0、53%,因此冷却时不发生包晶转变,其结晶过程及组织转变示于图 3 29。合金液体在 1 ~ 2 点间通过匀晶反应转变为奥氏体。在 2 ~ 3 点之间,不发生组织转变。到达 3 点以后,发生共析转变:g0。77 ® a0。0218 +Fe3C,由奥氏体相同时析出铁素体与渗碳体。反应结束后,奥氏体全部转变为珠光体。继续冷却会从珠光体得铁素体中析出少量得三次渗碳体,但就是它们往往依附在共析渗碳体上,难于分辨。共析钢得室温组织为 100%得珠光体,如图 330 所示。由图 330 可以瞧出,珠光体就是铁素体与渗碳体片层相间得组织,呈指纹状,其中白色得基底为铁素体,黑色得层片为渗碳体。室温下珠光体中两相得相对重量百分比为: 。 图 329 共析钢得冷却曲线及组织转变...
