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铁碳合金相图的分析
第 19卷第1期 西安航空技术高等专科学校学报 Vol19No1
2 0 0 1 年 3 月 Journal of X i’an A erotechnical College M ar 2 0 0 1
铁碳合金相图的分析
刘晓婷
(西安航专机械系, 西安 710077)
摘 要: 本文对 - 3 相图进行了全面分析, 特别是用简而易懂的方法对典型成分的
Fe Fe C
铁碳合金结晶过程进行了详细的分析, 为更深刻的研究和使用钢铁材料, 掌握铁碳合金的成分
—组织—性能之间的关系打下坚实的基础。
关键词: 相图; 组织; 结晶过程
钢和铸铁是工业上应用最多, 用途最广的金属材料, 它们都是铁碳合金, 而铁碳合金相图
则是钢和铸铁的重要理论基础, 用 - 3 相图对典型成分的铁碳合金结晶过程进行分析,
Fe Fe C
可进一步掌握铁碳合金成分—组织—性能之间的关系, 进行合理的选材以及制定热处理、冷热
加工工艺。
一、铁碳相图简介
目前应用的铁碳合金相图的含碳量不是0~ 100% 的完整图形, 因为含碳量大于 669% 的
铁碳合金工业上无实用价值。而是只研究 0~ 669% C 的一部分, 即以Fe 作为一组元, 含碳量
669% 的 3 作为另一组元的 - 3 二元合金相图。 - 3 相图是经过长期多次实验
Fe C Fe Fe C Fe Fe C
得到的, 图形已基本确定, 图上所有特性点的符号已全部得到学术界公认和肯定。结合实际生
产, 目前应掌握的Fe- Fe3C 相图是简化后的 Fe- Fe3C 相图。
二、 - 相图分析
Fe Fe3C
主要特性点
特性点 温度 ℃ 含碳量 % 含 义
( )
A 1538 1535 0 纯 Fe 的熔点
( ) 的熔点
1227 1600 669 3
D Fe C
( )
C 1148 1147 4 3 共晶点、共晶反应
( ) ( )
E 1148 1147 2 11 2 06 碳在A 中最大溶解度, 钢铁分界点
( )
G 912 910 0 纯 Fe 同素异晶转变点
( ) ( )
727 723 00218 0 02 碳在 中最大溶解度
P Fe
( ) ( )
S 727 723 077 0 8 共析点, 共析反应
收稿日期: 2000- 12- 10
刘晓婷: 铁碳合金相图的分析 51
( )
注: 括号内注明数据以资参考
主要特性线
特性线 含 义
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