鐵碳合金的基本組織綜述

1、國家重點(diǎn)張春英張春英第五版第五版全國中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校機(jī)械類通用教材全國中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校機(jī)械類通用教材中國勞動社會保障出版社中國勞動社會保障出版社第三章第三章 鐵碳合金鐵碳合金3 32 2 鐵碳合金的基本組織與性能鐵碳合金的基本組織與性能1 1、什么是合金、什么是合金？2 2、什么是、什么是合金中的組元和相合金中的組元和相？3 3、什么是、什么是合金的組織？合金的組織？4、合金的組織有哪幾種類型、合金的組織有哪幾種類型？1 1、什么是、什么是合金？合金？ 合金是由兩種或兩種合金是由兩種或兩種以上的元素所組成的金屬以上的元素所組成的金屬材料。材料。2 2、什么是組元？、什么是組元？組成合金最簡單的

2、、組成合金最簡單的、最基本的、能夠獨(dú)立最基本的、能夠獨(dú)立存在的物質(zhì)。存在的物質(zhì)。合金中成分、結(jié)構(gòu)合金中成分、結(jié)構(gòu)及性能相同的組成及性能相同的組成部分。部分。3 3、什么是相？、什么是相？ 3、什么是合金的組織？、什么是合金的組織？ 合金中不同相之間相互組合配置合金中不同相之間相互組合配置的狀態(tài)。的狀態(tài)。4、合金的組織有哪幾種類型？、合金的組織有哪幾種類型？固溶體固溶體金屬化合物金屬化合物混合物混合物132教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)教學(xué)重點(diǎn)重點(diǎn)：教學(xué)教學(xué)難點(diǎn)難點(diǎn)：2 2、掌握鐵碳合金的基本組織的含碳量。、掌握鐵碳合金的基本組織的含碳量。3 3、掌握鐵碳合金的基本組織的性能。、掌握鐵碳合金的基本組織的

3、性能。1、掌握鐵碳合金的基本組織的符號。、掌握鐵碳合金的基本組織的符號。鐵碳合金的基本組織的性能。鐵碳合金的基本組織的性能。鐵碳合金的基本組織的性能。鐵碳合金的基本組織的性能。一、一、 鐵碳合金的基本組織與性能鐵碳合金的基本組織與性能 1、鐵素體、鐵素體（F） 2、奧氏體、奧氏體（A） 3、滲碳體、滲碳體（Fe3C或或Cm） 4、珠光體、珠光體（P） 5、萊氏體、萊氏體（Ld）一、鐵素體一、鐵素體 碳溶解在碳溶解在Fe中形成的間隙固溶體。中形成的間隙固溶體。鐵素體的晶胞示意圖鐵素體的晶胞示意圖 鐵素體的顯微組織鐵素體的顯微組織 鐵素體鐵素體1、符號：、符號： 用用“ F”表示表示2、溶解能力：

4、、溶解能力： 溶解度很小，溶解度很小，727時(shí)，時(shí)，碳在碳在-Fe中的最大溶碳量為中的最大溶碳量為0.0218%，隨溫度的降低逐，隨溫度的降低逐漸減小。漸減小。3、性能：、性能： 良好的塑性、良好的塑性、韌性，較低的強(qiáng)韌性，較低的強(qiáng)度硬度。度硬度。二、奧氏體二、奧氏體 碳溶于碳溶于Fe中形成的間隙固溶體。中形成的間隙固溶體。 奧氏體的晶胞示意圖奧氏體的晶胞示意圖 奧氏體的顯微組織奧氏體的顯微組織 1 1、符號：、符號： 用用“A ”A ”表示表示 奧氏體奧氏體2、溶碳能力：、溶碳能力： 較強(qiáng)。在較強(qiáng)。在1148時(shí)可溶碳時(shí)可溶碳為為2.11%，在，在727時(shí)，可時(shí)，可溶碳為溶碳為0.77%。3、

5、性能特點(diǎn)：、性能特點(diǎn)： 強(qiáng)度、硬度不高，具有良好強(qiáng)度、硬度不高，具有良好的塑性，是絕大多數(shù)鋼在高溫的塑性，是絕大多數(shù)鋼在高溫進(jìn)行鍛造和軋制時(shí)所要求的組進(jìn)行鍛造和軋制時(shí)所要求的組織。織。三、滲碳體三、滲碳體 滲碳體是含碳滲碳體是含碳量為量為6.696.69的鐵的鐵與碳的金屬化合與碳的金屬化合物，其化學(xué)式為物，其化學(xué)式為FeFe3 3C C。 滲碳體的晶胞示意圖滲碳體的晶胞示意圖 1 1、符號：、符號： Fe3C或或Cm2 2、性能特點(diǎn)：、性能特點(diǎn)：高熔點(diǎn)、高硬度，高熔點(diǎn)、高硬度，塑性和韌性幾乎為零，脆性極大。塑性和韌性幾乎為零，脆性極大。四、珠光體四、珠光體 珠光體是鐵素體和滲碳體的混合物。珠光

6、體是鐵素體和滲碳體的混合物。 光學(xué)顯微鏡觀察組織光學(xué)顯微鏡觀察組織 電子顯微鏡觀察組織電子顯微鏡觀察組織 1 1、符號：、符號： 用用“ “ P”P”表示表示 珠光體珠光體2 2、溶碳能力：、溶碳能力：在在727727，C=0.77%C=0.77%3 3、性能特點(diǎn)：、性能特點(diǎn)：強(qiáng)度較高，硬度適強(qiáng)度較高，硬度適中，具有一定的塑性中，具有一定的塑性 。五、萊氏體五、萊氏體 萊氏體是奧氏體和滲碳體的混合物。萊氏體是奧氏體和滲碳體的混合物。 低溫萊氏體的顯微組織低溫萊氏體的顯微組織 1 1、符號：、符號： 用用“L Ld d”表示表示; ; 用用“Ld” 表示。表示。 萊氏體萊氏體1 1、萊氏體萊氏體

7、L Ld d（高溫萊氏體和低溫萊氏體（高溫萊氏體和低溫萊氏體) )A A、高溫萊氏體、高溫萊氏體 萊氏體是含碳量為萊氏體是含碳量為0.43%的液態(tài)鐵的液態(tài)鐵碳合金在碳合金在1148時(shí)的共晶產(chǎn)物。時(shí)的共晶產(chǎn)物。 B、低溫萊氏體體、低溫萊氏體體 Ld 由于奧氏體在由于奧氏體在727時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹闀r(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w，所以在室溫下的萊氏體由光體，所以在室溫下的萊氏體由珠光體和滲碳體組成的混合物。珠光體和滲碳體組成的混合物。2 2、溶碳能力：、溶碳能力：C=4.3%C=4.3%3 3、性能特點(diǎn)：、性能特點(diǎn)：硬度很高，塑硬度很高，塑性、韌性極差。性、韌性極差。.組織名稱組織名稱符號符號含碳量含碳量% 性能特點(diǎn)性能

8、特點(diǎn)鐵素體鐵素體奧氏體奧氏體滲碳體滲碳體珠光體珠光體萊氏體萊氏體FAFe3CPLdLd4.30.776.692.110.0218良好的塑性、韌性，較低良好的塑性、韌性，較低的強(qiáng)度、硬度的強(qiáng)度、硬度強(qiáng)度、硬度雖不高，卻有強(qiáng)度、硬度雖不高，卻有良好的塑性，具有良好的良好的塑性，具有良好的鍛壓性能鍛壓性能高熔點(diǎn)、高硬度、塑性高熔點(diǎn)、高硬度、塑性和韌性幾乎為零，脆性和韌性幾乎為零，脆性極大極大強(qiáng)度較高，硬度適中，有強(qiáng)度較高，硬度適中，有一定的塑性，具有較好的一定的塑性，具有較好的綜合的力學(xué)性能綜合的力學(xué)性能硬度很高，塑性、韌性硬度很高，塑性、韌性極差極差2 2、鐵碳合金的基本組織的含碳量。、鐵碳合金的

9、基本組織的含碳量。1、鐵碳合金的基本組織的符號。、鐵碳合金的基本組織的符號。3 3、鐵碳合金的基本組織的性能。、鐵碳合金的基本組織的性能。32 鐵碳合金的基本組織與性能鐵碳合金的基本組織與性能一、填空題：一、填空題：1、鐵碳合金的基本組織有五種，、鐵碳合金的基本組織有五種，它們是它們是 鐵素體、鐵素體、奧氏體、奧氏體、萊氏體。萊氏體。珠光體、珠光體、滲碳體、滲碳體、一、填空題：一、填空題： 2、鐵素體的性能特點(diǎn)是有良好的、鐵素體的性能特點(diǎn)是有良好的：塑性、塑性、 韌性、韌性、強(qiáng)度、強(qiáng)度、硬度。硬度。較低的較低的3、分別寫出下列鐵碳合金組織的符號：、分別寫出下列鐵碳合金組織的符號： 1、鐵素體、鐵素體 2、奧氏體、奧氏體 3、滲碳體、滲碳體 4、珠光體、珠光體 5、萊