金屬材料的耐蝕性能第一節(jié)鐵碳合金

1、第五章 金屬材料的耐蝕性能 第一節(jié) 鐵碳合金 鐵碳合金，是以鐵和碳為組元的二元合金。鐵基材料中應(yīng)用最多的一類碳鋼和鑄鐵，就是一種工業(yè)鐵碳合金材料。鋼鐵材料適用范圍廣闊的原因，首先在于可用的成分跨度大，從近于無碳的工業(yè)純鐵到含碳4%左右的鑄鐵，在此范圍內(nèi)合金的相結(jié)構(gòu)和微觀組織都發(fā)生很大的變化；另外，還在于可采用各種熱加工工藝，尤其金屬熱處理技術(shù)，大幅度地改變某一成分合金的組織和性能。鐵碳合金的簡介 鐵碳合金的分子構(gòu)成 鐵碳合金中合金相的形成，與純鐵的晶體結(jié)構(gòu)及碳在合金中的存在形式有關(guān)。純鐵有三種同素異構(gòu)狀態(tài)： 912以下為體心立方晶體結(jié)構(gòu)，稱-Fe； 9121394為面心立方晶體結(jié)構(gòu)，稱-Fe；

2、 1394以上，又呈體心立方結(jié)構(gòu)，稱-Fe。鐵素體原子排列示意圖 在液態(tài)，在低于7%碳范圍，碳和鐵可完全互溶；在固態(tài)，碳在鐵中的溶解是有限的，并且溶解度取決于鐵(溶劑)的晶體結(jié)構(gòu)。與鐵的三種同素異構(gòu)物相對(duì)應(yīng)，碳在鐵中形成的固溶體有三種：固溶體(鐵素體)、固溶體(奧氏體)和固溶體(8鐵素體)這些固溶體中，鐵原子的空間分布與-Fe、-Fe和-Fe一致，碳原子的尺寸遠(yuǎn)比鐵原子為小，在固溶體中它處于點(diǎn)陣的間隙位置，造成點(diǎn)陣畸變。當(dāng)鐵碳合金的碳含量超過在鐵中的溶解度時(shí)，多余的碳可以以鐵的碳化物形式或以單質(zhì)狀態(tài)(石墨)存在于合金中，可形成一系列碳化物，其中Fe3C(滲碳體，669%C)是亞穩(wěn)相，它是具有復(fù)

3、雜結(jié)構(gòu)的間隙化合物。石墨是鐵碳合金的穩(wěn)定平衡相，具有簡單六方結(jié)構(gòu)。Fe3C有可能分解成鐵和石墨穩(wěn)定相，但該過程在室溫下是極其緩慢的。奧氏體原子排列示意圖鐵碳合金的基本相鐵碳合金相圖分析符號(hào)的含義及各特點(diǎn)請?jiān)诖溯斎肽奈谋?。請?jiān)诖溯斎肽奈谋?。請?jiān)诖溯斎肽奈谋?。請?jiān)诖溯斎肽奈谋?。請?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題典型鐵碳合金的冷卻過程及組織共析鋼晶體組織轉(zhuǎn)變過程亞共析鋼晶體組織轉(zhuǎn)變過程過共析鋼晶體組織轉(zhuǎn)變過程鐵碳合金的耐蝕性能鐵碳合金的應(yīng)用 主要應(yīng)用在鋼鐵材料的選用和熱加工工藝的制定兩個(gè)方面。 1.在鋼鐵材料的選用方面的應(yīng)用若需要塑性、韌性好的材料，可以選擇低碳鋼；需要強(qiáng)度、塑性及韌性都較好地應(yīng)該選擇中碳鋼；需要硬度高、耐磨性好的材料要選擇高碳鋼。 2.在熱加工工藝方面的應(yīng)用 在鑄造工藝方面的應(yīng)用根據(jù)鐵碳合金相圖可以找出不同成分的鋼鐵的熔點(diǎn)，為制定鑄造工藝提出基本數(shù)據(jù)，可以確定合適的出爐溫度以及合理的澆注溫度。 在熱鍛、熱軋工