學(xué)習(xí)情境四 鐵碳合金

1、知識(shí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo) 1 1了解鐵碳合金的五種基本組織的組織結(jié)構(gòu)與了解鐵碳合金的五種基本組織的組織結(jié)構(gòu)與性能特點(diǎn)性能特點(diǎn)； 2 2掌握掌握 Fe-Fe3C 相圖中各特征點(diǎn)、特征線的含相圖中各特征點(diǎn)、特征線的含義及各區(qū)域的組織隨成分、溫度變化規(guī)律義及各區(qū)域的組織隨成分、溫度變化規(guī)律。技能目標(biāo)技能目標(biāo) 1 1能夠利用能夠利用 Fe-Fe3C 相圖來選材、選擇熱加工相圖來選材、選擇熱加工方法；方法； 2 2掌握金相組織觀察試驗(yàn)的方法掌握金相組織觀察試驗(yàn)的方法。鐵碳合金的基本組織與性能鐵碳合金的基本組織與性能Fe-Fe3C 相圖分析相圖分析典型鐵碳合金的平衡結(jié)晶過程典型鐵碳合金的平衡結(jié)晶過程Fe-Fe3C

2、 相圖的實(shí)際應(yīng)用相圖的實(shí)際應(yīng)用觀察金相顯微組織試驗(yàn)觀察金相顯微組織試驗(yàn)u在在液態(tài)下液態(tài)下，鐵和碳可以互溶鐵和碳可以互溶成均勻的液體。成均勻的液體。u在在固態(tài)下固態(tài)下，碳可以，碳可以有限地溶于鐵有限地溶于鐵的同素異構(gòu)體中的同素異構(gòu)體中形成間隙固溶體。形成間隙固溶體。u當(dāng)含碳量當(dāng)含碳量超過超過在相應(yīng)溫度固溶體的在相應(yīng)溫度固溶體的溶解度溶解度時(shí)，則會(huì)時(shí)，則會(huì)析出析出具有復(fù)雜晶體結(jié)構(gòu)的金屬化具有復(fù)雜晶體結(jié)構(gòu)的金屬化合物合物滲碳體滲碳體Fe3CFe3C。u鐵碳合金的固態(tài)下的基本組織有以下幾種。鐵碳合金的固態(tài)下的基本組織有以下幾種。概述：概述：1.1.鐵素體鐵素體2.2.奧氏體奧氏體3.3.滲碳體滲碳體4

3、.4.珠光體珠光體5.5.萊氏體萊氏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是體心立方間隙固溶體。鐵素體的溶碳能力很低是體心立方間隙固溶體。鐵素體的溶碳能力很低,在在727時(shí)最大為時(shí)最大為0.0218%，室溫下僅為，室溫下僅為0.0008%。鐵素體的組織為多邊形晶粒，鐵素體的組織為多邊形晶粒，性能與純鐵相似。強(qiáng)度、硬度較低，塑性、韌性好。性能與純鐵相似。強(qiáng)度、硬度較低，塑性、韌性好。鐵素體鐵素體l 組元：組元：Fe、 Fe3Cl 相相l(xiāng) 鐵素體：鐵素體：l碳在碳在 -Fe中的固溶體稱中的固溶體稱鐵素鐵素體體, 用用F 或或 表示。表示。 鐵素體組織金相圖奧氏體奧氏

4、體的晶胞示意圖的晶胞示意圖奧氏體奧氏體的顯微組織的顯微組織l 碳在碳在 -Fe中的固溶體稱中的固溶體稱奧氏體。用奧氏體。用A或或 表示。表示。l 是面心立方晶格的間隙固溶體。溶碳能力比鐵素體大，是面心立方晶格的間隙固溶體。溶碳能力比鐵素體大，1148時(shí)最大為時(shí)最大為2.11%。727 時(shí)為時(shí)為0.77%l組織為不規(guī)則多面體晶粒，組織為不規(guī)則多面體晶粒，晶界較直。晶界較直。無磁性，強(qiáng)度無磁性，強(qiáng)度低、塑性好低、塑性好，鋼材熱加工鋼材熱加工都在都在 區(qū)進(jìn)行區(qū)進(jìn)行.l碳鋼室溫組織中無奧氏體。碳鋼室溫組織中無奧氏體。奧氏體奧氏體 奧氏體組織金相圖滲滲碳碳體體的的晶晶體體結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)l 滲碳體：即滲碳體：即

5、Fe3C, 含碳含碳6.69%, 用用Fe3C或或Cm表示。表示。l Fe3C硬度高、強(qiáng)度低硬度高、強(qiáng)度低( b 35MPa), 脆性大脆性大, 塑性幾乎為零塑性幾乎為零lFeFe3 3C C是組元，又是基本相，也是一是組元，又是基本相，也是一個(gè)亞穩(wěn)相，在一定條件下可發(fā)生分個(gè)亞穩(wěn)相，在一定條件下可發(fā)生分解：解：FeFe3 3C3Fe+CC3Fe+C( (石墨石墨), ), 該反應(yīng)對該反應(yīng)對鑄鐵有重要意義。鑄鐵有重要意義。l由于碳在由于碳在 -Fe-Fe中的溶解度很小，因中的溶解度很小，因而而常溫下碳在鐵碳合金中主要以常溫下碳在鐵碳合金中主要以FeFe3 3C C或或石墨石墨的形式存在。的形式存

6、在。l是鐵碳合金中主要的強(qiáng)化相，是鐵碳合金中主要的強(qiáng)化相，通常通常分為：分為：一次滲碳體一次滲碳體Fe3CFe3C（液體中（液體中直接結(jié)晶生成，塊狀分布）；直接結(jié)晶生成，塊狀分布）；二次二次滲碳體滲碳體Fe3C（由奧氏中析出，網(wǎng)（由奧氏中析出，網(wǎng)狀分布）狀分布） ；三次滲碳體三次滲碳體Fe3C（鐵（鐵素體中析出，斷續(xù)片狀分布）素體中析出，斷續(xù)片狀分布） 鑄鐵中的石墨鑄鐵中的石墨鋼中的滲碳體鋼中的滲碳體滲碳體組織金相圖珠光體：珠光體：鐵素體鐵素體與與Fe3C的機(jī)械混合物的機(jī)械混合物，用，用P表示。表示。l珠光體的組織特點(diǎn)是兩相珠光體的組織特點(diǎn)是兩相呈片層相間分布呈片層相間分布,性能介性能介于兩相

7、之間，具有較高的于兩相之間，具有較高的強(qiáng)度和硬度，具有一定的強(qiáng)度和硬度，具有一定的塑性和韌性，是一種綜合塑性和韌性，是一種綜合性能較好的組織。性能較好的組織。珠光體珠光體珠光體 ( P )萊氏體：萊氏體： 與與Fe3C的機(jī)械混合物的機(jī)械混合物l 高溫萊氏體高溫萊氏體：727 以上，奧氏體與滲碳體，以以上，奧氏體與滲碳體，以Ld表示表示l 低溫萊氏體：低溫萊氏體：727 以下，珠光體與滲碳體，以以下，珠光體與滲碳體，以Ld表示表示l 為蜂窩狀為蜂窩狀, 以以Fe3C為基，碳含量為為基，碳含量為4.3%，性能硬而脆。，性能硬而脆。萊氏體萊氏體萊氏體 ( Ld )簡化的簡化的 Fe-Fe3C 相圖相

8、圖鐵碳合金相圖：鐵碳合金相圖：是研究鐵碳合金最基本的工具；是研究鐵碳合金最基本的工具；是研究碳鋼和鑄鐵的成分、溫度、組織及性能之是研究碳鋼和鑄鐵的成分、溫度、組織及性能之 間關(guān)系的理論基礎(chǔ)；間關(guān)系的理論基礎(chǔ)；是制定熱加工、熱處理、冶煉和鑄造等工藝依據(jù)。是制定熱加工、熱處理、冶煉和鑄造等工藝依據(jù)。簡化后的簡化后的Fe- Fe3C相圖如下圖所示：相圖如下圖所示：五個(gè)重要的成份點(diǎn)五個(gè)重要的成份點(diǎn): P、S、E、C、Fe3C成分點(diǎn)。成分點(diǎn)。（1 1）ACAC線線 液體向奧氏體轉(zhuǎn)變的開始線液體向奧氏體轉(zhuǎn)變的開始線。即：。即：LALA。（2 2）CDCD線線 液體向滲碳體轉(zhuǎn)變的開始線液體向滲碳體轉(zhuǎn)變的開始

9、線。即：。即：LFeLFe3 3CC。 ACDACD線統(tǒng)稱為液相線線統(tǒng)稱為液相線，在此線之上合金全部處于液相狀態(tài)，用符號(hào)，在此線之上合金全部處于液相狀態(tài)，用符號(hào)L L表示。表示。（3 3）AEAE線線 液體向奧氏體轉(zhuǎn)變的終了線液體向奧氏體轉(zhuǎn)變的終了線。（4 4）ECFECF水平線水平線 共晶線共晶線。AECFAECF線統(tǒng)稱為固相線線統(tǒng)稱為固相線，液體合金冷卻至此線全部結(jié)晶為固體，此線以下為固相區(qū)。，液體合金冷卻至此線全部結(jié)晶為固體，此線以下為固相區(qū)。（5 5）ESES線線 又稱又稱AcmAcm線線，是碳在奧氏體中的溶解度曲線是碳在奧氏體中的溶解度曲線。即：。即：LFeLFe3 3CC。（6 6

10、）GSGS線線 又稱又稱A3A3線線，（7 7）GPGP線線 奧氏體向鐵素體轉(zhuǎn)變的終了線奧氏體向鐵素體轉(zhuǎn)變的終了線。（8 8）PSKPSK水平線水平線 共析線（共析線（727727），又稱又稱A1A1線線。（9 9）PQPQ線線 碳在鐵素體中的溶解度曲線碳在鐵素體中的溶解度曲線。四條重要的線四條重要的線: ECF、ES、GS、PSQ。 Fe - FeFe - Fe3 3C C 相圖相圖ACDEFGSPQ1148727LAL+AL+ Fe3C4.3%C2.11%C0.0218%C6.69%CFe Fe3C TA+Fe3CFA+FF+ Fe3C0.77%CK共晶共晶相圖相圖共析相圖共析相圖勻晶相圖

11、勻晶相圖液相線固相線A(C)AcmA3F(C)共析線，A1共晶線（1）單相區(qū)單相區(qū) 簡化的簡化的Fe- Fe3C相圖中有相圖中有F、A、L和和Fe3C 四個(gè)單相區(qū)四個(gè)單相區(qū)。（2）兩相區(qū)兩相區(qū) 簡化的簡化的Fe- Fe3C相圖中有相圖中有五個(gè)兩相區(qū)五個(gè)兩相區(qū)，即，即 L+A兩相區(qū)、兩相區(qū)、L+Fe3C兩相區(qū)、兩相區(qū)、A+Fe3C兩相區(qū)、兩相區(qū)、A+F兩相兩相 區(qū)和區(qū)和F+ Fe3C兩相區(qū)兩相區(qū)。每個(gè)兩相區(qū)都與相應(yīng)的兩個(gè)單相區(qū)相鄰每個(gè)兩相區(qū)都與相應(yīng)的兩個(gè)單相區(qū)相鄰；兩條三相共存線兩條三相共存線，即即共晶線共晶線ECF，L、A和和Fe3C三相共存，三相共存，共析線共析線PSK，A、F和和Fe3C三

12、相共存。三相共存。 v二個(gè)重要溫度二個(gè)重要溫度: 1148 、727 。 在鋼的熱處理中，在鋼的熱處理中，鋼的加熱溫度一般都在鋼的加熱溫度一般都在 A3、Acm 以上以上30 50 （回火除（回火除外），保溫后再冷卻，可以利外），保溫后再冷卻，可以利用用 Fe-Fe3C 相圖根據(jù)鋼的成分相圖根據(jù)鋼的成分 確定加熱溫度。確定加熱溫度。合金合金類別類別工業(yè)工業(yè)純鐵純鐵鋼鋼白口鑄鐵白口鑄鐵亞共析鋼亞共析鋼共析鋼共析鋼過共析過共析鋼鋼亞共晶白亞共晶白口鑄鐵口鑄鐵共晶白共晶白口鑄鐵口鑄鐵過共晶白過共晶白口鑄鐵口鑄鐵wC/ (%)0.021 80.021 8wC2.112.11wC6.690.770.77

13、0.774.34.34.3室溫組織FF+PPP+Fe3CLd+P+ Fe3CLdLd+ Fe3C六種鐵碳合金在相圖中的位置六種鐵碳合金在相圖中的位置共析鋼共析鋼亞共析鋼亞共析鋼過共析鋼過共析鋼共晶白共晶白口鑄鐵口鑄鐵亞共晶白亞共晶白口鑄鐵口鑄鐵過共晶白過共晶白口鑄鐵口鑄鐵工業(yè)純鐵工業(yè)純鐵ACDEFGSPQ1148727LAL+AL+ Fe3C4.3%C2.11%C0.0218%C6.69%CFe Fe3C TA+Fe3CFA+FF+ Fe3C0.77%CK亞共析鋼 過共析鋼亞共晶白口鐵過共晶白口鐵工業(yè)純鐵共析鋼共析鋼共晶白口鐵共晶白口鐵1.共析鋼的結(jié)晶過程分析共析鋼的結(jié)晶過程分析2.亞共析鋼的

14、結(jié)晶過程分析亞共析鋼的結(jié)晶過程分析3.過共析鋼的結(jié)晶過程分析過共析鋼的結(jié)晶過程分析4.共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析5.亞共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析亞共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析6.過共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析過共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析工業(yè)純鐵的平衡結(jié)晶過程冷卻過程中勻晶反應(yīng)：冷卻過程中勻晶反應(yīng)：L相相相相 相中沿晶界析出片狀Fe3C工業(yè)純鐵（工業(yè)純鐵（C%0.0218%） 相組成物：相組成物：F+Fe3C C%0.0008% ; F C%L+A-A-A+F-F+Fe3CIII單相液體的冷卻單相液體的冷卻勻晶反應(yīng)勻晶反應(yīng)L相中析出相中析出相（奧氏體相（奧氏體A）單相固溶體

15、的冷卻單相固溶體的冷卻相發(fā)生共析反應(yīng)生成珠光體相發(fā)生共析反應(yīng)生成珠光體Pu共析鋼的結(jié)晶過程分析共析鋼的結(jié)晶過程分析共析鋼共析鋼 C%=0.77% L-L+A-A-A+P-PL-L+A-A-A+P-P相組成物：相組成物：F F和和FeFe3 3C C組織組成物組織組成物 ： P 珠光體珠光體u共析鋼的結(jié)晶過程分析共析鋼的結(jié)晶過程分析珠光體珠光體室溫組織為：室溫組織為：P（F+Fe3C）L相冷卻相冷卻L相相 相相L相相+ 相相 相，并且相，并且L相有剩余相有剩余剩余剩余L相相 相相單相的冷卻單相的冷卻相相 相，但相，但相有剩余相有剩余共析反應(yīng)：剩余共析反應(yīng)：剩余相相P（+Fe3C），存在先析），存

16、在先析相相u亞共析鋼的結(jié)晶過程分析亞共析鋼的結(jié)晶過程分析亞共析鋼亞共析鋼 0.0218%C%L+A-A-A+F-A+P+F-P+F 相組成物相組成物：F，F(xiàn)e3C 45鋼金相鋼金相 u亞共析鋼的結(jié)晶過程分析亞共析鋼的結(jié)晶過程分析含含0.45%C鋼的組織鋼的組織含含0.20%C鋼的組織鋼的組織含含0.60%C鋼的組織鋼的組織亞共析鋼室溫下的組織為亞共析鋼室溫下的組織為F+P。在在0.02180.77%C 范圍內(nèi)珠光體范圍內(nèi)珠光體的量隨含碳量增加而增加。的量隨含碳量增加而增加。LL+A AA+F先共析先共析AS(0.77% C) P室溫組織為：室溫組織為：P+F 單相液體的冷卻單相液體的冷卻L相相

17、 相相單相固溶體（奧氏體）的冷卻單相固溶體（奧氏體）的冷卻相中析出二次滲碳體（相中析出二次滲碳體（Fe3C）共析轉(zhuǎn)變：共析轉(zhuǎn)變： 相相（ +Fe3C），存在），存在Fe3Cu過共析鋼的結(jié)晶過程分析過共析鋼的結(jié)晶過程分析過共析鋼過共析鋼 0.77%C%L+A-A-A+Fe3CII-A+P+Fe3CII-P+Fe3CIIT12鋼金相鋼金相相組成物：F，F(xiàn)e3C組織組成物：P，F(xiàn)e3CII u過共析鋼的結(jié)晶過程分析過共析鋼的結(jié)晶過程分析含含1.4%C鋼的組織鋼的組織u過共析鋼的結(jié)晶過程分析過共析鋼的結(jié)晶過程分析含含1.4%C鋼的組織鋼的組織室溫組織：室溫組織：P+Fe3C單相液體的冷卻單相液體的冷卻

18、共晶反應(yīng)：共晶反應(yīng)：LLd（+Fe3C）共晶共晶中的中的相不斷析出相不斷析出Fe3C，不可見。，不可見。 Ld （+Fe3C+ Fe3C）共析反應(yīng)：共析反應(yīng)： Ld（+Fe3C） Ld（P+Fe3C + Fe3C） u共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析共晶白口鐵（共晶白口鐵（C%=4.3%） L-L+Ld-Ld (A+Fe3C共晶共晶)-Ld (A+Fe3C共晶共晶+Fe3CII)- Ld(P+Fe3CII+Fe3C) u共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析共晶白口鐵金相 相組成物：相組成物：F，F(xiàn)e3C 組織組成物：Ld u共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析共晶白口

19、鑄鐵的結(jié)晶過程分析單相液體的冷卻單相液體的冷卻共晶反應(yīng)：剩余共晶反應(yīng)：剩余LLd（+Fe3C） (+ +Fe3C)先共晶先共晶相不斷析出相不斷析出Fe3C，共晶，共晶相析出相析出Fe3C不可見不可見 (+ Ld(+Fe3C+Fe3C)共析反應(yīng)：共析反應(yīng)： Ld（+Fe3C） Ld（P+Fe3C） 先共晶先共晶相相 P勻晶反應(yīng)：勻晶反應(yīng)： L 相相室溫組織：室溫組織： Ld（P+ Fe3C+ Fe3C） + P+ Fe3Cu亞共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析亞共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析亞共晶白口鑄鐵亞共晶白口鑄鐵 2.11%C%4.3% u亞共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析亞共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析亞共晶

20、白口鐵金相 相組成物：F，F(xiàn)e3C組織組成物：P，Ld，F(xiàn)e3CIIu亞共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析亞共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析11 室溫組織為：室溫組織為：P+Fe3C+Ld。單相液體的冷卻單相液體的冷卻共晶反應(yīng)：剩余共晶反應(yīng)：剩余LLd（+Fe3C）共晶共晶相析出相析出Fe3C不可見不可見共析反應(yīng)：共析反應(yīng)： Ld（+Fe3C） Ld（P+Fe3C） 勻晶反應(yīng)：勻晶反應(yīng)： L Fe3C相相室溫組織：室溫組織： Ld（P+ Fe3C+ Fe3C） + Fe3Cu過共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析過共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析過共晶白口鑄鐵過共晶白口鑄鐵 2.11%C%4.3% u過共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過

21、程分析過共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析過共晶白口鐵金相 相組成物相組成物 ：F，F(xiàn)e3C組織組成物：組織組成物：Ld，F(xiàn)e3C u過共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析過共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析室溫組織為：室溫組織為：Fe3C +LdLd（ P+ Fe3C共晶共晶+ Fe3C ）小結(jié)a+Fe3Ca+P PP+Fe3CP+Fe3C+LdLdFe3C+Ld復(fù)習(xí)小結(jié)：復(fù)習(xí)小結(jié)：標(biāo)注組織的鐵碳相圖標(biāo)注組織的鐵碳相圖概述：概述：從鐵碳相圖可知，鐵碳合金的從鐵碳相圖可知，鐵碳合金的室溫組織室溫組織都是由都是由鐵素體和滲碳鐵素體和滲碳體兩相組成體兩相組成。但是，因其但是，因其含碳量不同含碳量不同，故故組織中兩個(gè)相的相對

22、數(shù)量、相對組織中兩個(gè)相的相對數(shù)量、相對分布及形態(tài)不同分布及形態(tài)不同，因而因而不同成分的鐵碳合金具有不同的性能不同成分的鐵碳合金具有不同的性能。1.1.碳含量對鐵碳合金平衡組織及性能的影響碳含量對鐵碳合金平衡組織及性能的影響2.2.FeFe- - F Fe e3 3C C相圖的應(yīng)用相圖的應(yīng)用室溫下鐵碳合金的成分、相組成、組織及性能的定量關(guān)系圖室溫下鐵碳合金的成分、相組成、組織及性能的定量關(guān)系圖1.1.碳含量對鐵碳合金平衡組織及性能的影響碳含量對鐵碳合金平衡組織及性能的影響AtFPP+FP+Fe3CLdLd+Fe3CP+Ld+Fe3C4.3%C2.11%C0.0218%C6.69%C0.77%C相

23、相圖圖FeFe3 3C C100%100%0 0相相組組成成4.32.110.02186.690.77FPLdLdFeFe3 3C CFeFe3 3C C組組織織性性能能* 含碳量對平衡組織的影響 鐵碳合金隨含碳量增高，其組織發(fā)生如下變化：鐵碳合金隨含碳量增高，其組織發(fā)生如下變化：（沿（沿F晶界分布的基片）晶界分布的基片）共析滲碳體（分布在鐵素體內(nèi)的片層狀共析滲碳體（分布在鐵素體內(nèi)的片層狀） （沿（沿A晶界呈網(wǎng)狀分布）晶界呈網(wǎng)狀分布）共晶滲碳體（為萊氏體的共晶滲碳體（為萊氏體的基體）基體） （分布在萊氏體上的粗大片狀）。（分布在萊氏體上的粗大片狀）。dddLCFeLLCFePCFePPPFCF

24、eF3333CFe3CFe3CFe3隨含碳量增加，組織中隨含碳量增加，組織中FeFe3 3C C不僅數(shù)量增加，而且形態(tài)不僅數(shù)量增加，而且形態(tài)也在變化，由分布在也在變化，由分布在 基體內(nèi)基體內(nèi)( (P P中中FeFe3 3C C) )變?yōu)榉植荚谧優(yōu)榉植荚贏 A晶界上晶界上( (FeFe3 3C C) )，最后形成萊氏體時(shí)，最后形成萊氏體時(shí)，F(xiàn)eFe3 3C C已作為基體已作為基體出現(xiàn)。出現(xiàn)。 2.Fe- Fe3C相圖在工業(yè)中的應(yīng)用（1 1）在選材方面的應(yīng)用）在選材方面的應(yīng)用 Fe- Fe3CFe- Fe3C相圖相圖反映了反映了鐵碳合金組織和性能隨成分的變化規(guī)律鐵碳合金組織和性能隨成分的變化規(guī)律。

25、這樣，就可以根據(jù)零件的這樣，就可以根據(jù)零件的工作條件和性能要求工作條件和性能要求來合理的選擇材料。來合理的選擇材料。例如，例如，橋梁、船舶、車輛及各種建筑材料橋梁、船舶、車輛及各種建筑材料，需要塑性、韌性好的材料，可選用，需要塑性、韌性好的材料，可選用低碳鋼（低碳鋼（cc =0.1%0.25% =0.1%0.25%）；）；對工作中對工作中承受沖擊載荷承受沖擊載荷和要求和要求較高強(qiáng)度的各種機(jī)械零件較高強(qiáng)度的各種機(jī)械零件，希望強(qiáng)度和韌性都比，希望強(qiáng)度和韌性都比較好，可較好，可選用中碳鋼（選用中碳鋼（cc =0.25%0.65% =0.25%0.65%）；）；制造各種制造各種切削工具、模具及量具切削

26、工具、模具及量具時(shí)，需要高的硬度、而耐磨性，可時(shí)，需要高的硬度、而耐磨性，可選用高碳鋼選用高碳鋼（cc =0.77%1.44% =0.77%1.44%）。）。對于對于形狀復(fù)雜的箱體、機(jī)器底座形狀復(fù)雜的箱體、機(jī)器底座等，可選用熔點(diǎn)低、流動(dòng)性好的等，可選用熔點(diǎn)低、流動(dòng)性好的鑄鐵鑄鐵材料。材料。（2）在鑄造生產(chǎn)上的應(yīng)用由由Fe- Fe3C相圖可見，共晶成分的鐵碳合金熔點(diǎn)低，結(jié)晶相圖可見，共晶成分的鐵碳合金熔點(diǎn)低，結(jié)晶溫度范圍最小，具有良好的鑄造性能。因此，在鑄造生產(chǎn)中，溫度范圍最小，具有良好的鑄造性能。因此，在鑄造生產(chǎn)中，經(jīng)常選用接近共晶成分的鑄鐵。經(jīng)常選用接近共晶成分的鑄鐵。 鐵碳相圖與熱加工工藝的關(guān)系（3）在鍛壓生產(chǎn)上的應(yīng)用 u鋼在室溫時(shí)組織為鋼在室溫時(shí)組織為兩相混合物兩相混合物，塑性較差塑性較差，變形困難變形困難。u而而奧氏體奧氏體的的強(qiáng)度較低強(qiáng)度較低，塑性較好塑性較好，便于塑性變形。因此在進(jìn)行，便于塑性變形。因此在進(jìn)行鍛壓和熱鍛壓和熱軋軋加工時(shí)，要把坯料加工時(shí)，要把坯料加熱到奧氏體狀態(tài)加熱到奧氏體狀態(tài)。加熱溫度不宜過高加熱溫度不宜過高，以免鋼材氧化燒損嚴(yán)重以免鋼材氧化燒損嚴(yán)重，變形的終止溫度也不宜過低變