合金平衡結(jié)晶過程分析演示

（優(yōu)選）合金平衡結(jié)晶過程分析當(dāng)前第1頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)1Fe-C合金的分類鐵碳合金共析鋼（C%=0.77%）亞共析鋼（0.0218%-0.77%）過共析鋼（0.77%-2.11%）共晶鑄鐵（C%=4.3%）亞共晶鑄鐵（2.11%-4.3%）過共晶鑄鐵（4.3%-6.69%）白口鑄鐵（C以Fe3C形式存在）灰鑄鐵（C以G形式存在）工業(yè)純鐵（C%<0.0128%）鋼（0.0128%-2.11%）鑄鐵（C%>2.11%）當(dāng)前第2頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2Fe-C合金的分類Fe-C合金分類當(dāng)前第3頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（1）共析鋼的冷卻曲線及平衡結(jié)晶過程當(dāng)前第4頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（1）共析鋼的冷卻曲線及平衡結(jié)晶過程在1溫度點(diǎn)以上，合金處于液態(tài)；當(dāng)冷卻至1溫度點(diǎn)時(shí)，合金開始發(fā)生L→γ勻晶轉(zhuǎn)變，生成γ;在1→2的冷卻過程中，一直發(fā)生L→γ勻晶轉(zhuǎn)變，不斷生成γ，直到2溫度點(diǎn)時(shí)勻晶轉(zhuǎn)變結(jié)束，液相消失全部轉(zhuǎn)變成γ；在2→3的冷卻過程中，一直保持單相的γ狀態(tài)，其成分不發(fā)生變化;在當(dāng)冷至3溫度點(diǎn)時(shí)，γ發(fā)生共析轉(zhuǎn)變，全部生成珠光體（Fe3C和α的機(jī)械混合物）;在3溫度點(diǎn)以下的冷卻過程中，珠光體中的α發(fā)生脫溶轉(zhuǎn)變，析出三次滲碳體。當(dāng)前第5頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（1）共析鋼的冷卻曲線及平衡結(jié)晶過程室溫相組成物：F和Fe3C組織組成物：P(層片狀)含量：100%珠光體形貌500×珠光體形貌800×當(dāng)前第6頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（2）亞共析鋼的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶當(dāng)前第7頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（2）亞共析鋼的平衡結(jié)晶過程在1溫度點(diǎn)以上，合金處于液態(tài)；當(dāng)冷卻至1溫度點(diǎn)時(shí)，合金開始發(fā)生L→δ勻晶轉(zhuǎn)變，生成δ。在1→2的冷卻過程中，一直發(fā)生L→δ勻晶轉(zhuǎn)變，不斷生成δ，δ的量↗，L的量↘；在勻晶轉(zhuǎn)變過程中，液相和固相的成分分別沿著液相線A-B和固相線A-H變化；到2溫度點(diǎn)時(shí)，B點(diǎn)成分的液相和H點(diǎn)成分的δ相發(fā)生包晶反應(yīng)，生成γ，包晶轉(zhuǎn)變結(jié)束后有液相剩余；在2→3的冷卻過程中，剩余的液相發(fā)生L→γ勻晶轉(zhuǎn)變，生成γ，在勻晶轉(zhuǎn)變過程中，液相和固相γ的成分分別沿著B-C線和J-E線變化；到3溫度點(diǎn)時(shí)，液相消失。當(dāng)前第8頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（2）亞共析鋼的平衡結(jié)晶過程在3→4的冷卻過程中，一直保持單相的γ，其成分不發(fā)生變化；在4→5的冷卻過程中，γ發(fā)生γ→α異晶轉(zhuǎn)變，生成先共析鐵素體α先，在轉(zhuǎn)變過程中，γ和α成分分別沿著G-S線和G-P線變化；到5溫度點(diǎn)時(shí)，剩余γ的成分與S點(diǎn)相同，此時(shí)剩余的γ發(fā)生共析轉(zhuǎn)變，生成珠光體P；當(dāng)冷卻至5溫度以下時(shí)，珠光體P中的α和α先開始發(fā)生脫溶轉(zhuǎn)變，從α和α先中脫出三次滲碳體（Fe3CIII）；在轉(zhuǎn)變過程中，α的成分沿著P-Q線變化。當(dāng)前第9頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（2）亞共析鋼的平衡結(jié)晶過程

組織組成物：F、P相組成物：F+Fe3C45鋼金相FP當(dāng)前第10頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（3）過共析鋼的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶過程當(dāng)前第11頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（3）過共析鋼的平衡結(jié)晶過程在1溫度點(diǎn)以上，合金處于液態(tài)；當(dāng)冷卻至1溫度點(diǎn)時(shí)，合金開始發(fā)生L→γ勻晶轉(zhuǎn)變，生成γ。在1→2的冷卻過程中，一直發(fā)生L→γ勻晶轉(zhuǎn)變，γ的量不斷增多，L的量不斷減少。直到2溫度點(diǎn)時(shí)勻晶轉(zhuǎn)變結(jié)束，液相消失全部轉(zhuǎn)變成γ；在勻晶轉(zhuǎn)變過程中，液相和固相γ的成分分別沿著液相線B-C和固相線J-E變化。在2→3的冷卻過程中，一直保持單相的γ狀態(tài)，其成分不發(fā)生變化。當(dāng)前第12頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（3）過共析鋼的平衡結(jié)晶過程在3到4的冷卻過程中，γ發(fā)生脫溶轉(zhuǎn)變，析出二次滲碳體（Fe3CII又叫做先共析滲碳體）；在脫溶過程中，γ的成分沿著E-S線變化；當(dāng)冷至4時(shí)，剩余γ的成分與S點(diǎn)相同，此時(shí)γ發(fā)生共析轉(zhuǎn)變，生成珠光體；當(dāng)冷卻至4以下時(shí)，珠光體P中的α開始發(fā)生脫溶轉(zhuǎn)變，從α中脫出三次滲碳體(Fe3CIII)，在此過程中，α的成分沿著P-Q線變化。當(dāng)前第13頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（3）過共析鋼的平衡結(jié)晶過程

組織組成物：P+Fe3CII相組成物：F+Fe3CT12鋼金相Fe3CIIP當(dāng)前第14頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（4）共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶過程當(dāng)前第15頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（4）共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶過程在1溫度點(diǎn)以上，合金處于液態(tài)；當(dāng)冷卻至1溫度點(diǎn)時(shí)，合金開始發(fā)生L4.3→γ2.11+Fe3C共晶轉(zhuǎn)變,生成萊氏體（即：γ2.11+Fe3C的混合組織），并且在此溫度點(diǎn)完成組織轉(zhuǎn)變；在1→2的冷卻過程中，共晶體中的γ2.11發(fā)生脫溶轉(zhuǎn)變，生成二次滲碳體；在脫溶轉(zhuǎn)變過程中，γ的成分沿著E-S線變化；當(dāng)冷卻至2溫度點(diǎn)時(shí)，γ的成分與S點(diǎn)相同，此時(shí)剩余的γ發(fā)生共析轉(zhuǎn)變，生成珠光體。當(dāng)前第16頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（4）共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶過程組織組成物：變態(tài)萊氏體Ld‘(Fe3C共晶、Fe3CII和P的混合物)相組成物：F+Fe3C當(dāng)前第17頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（5）亞共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶過程當(dāng)前第18頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（5）亞共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶過程在1溫度點(diǎn)以上，合金處于液態(tài)；當(dāng)冷卻至1溫度點(diǎn)時(shí)，合金開始發(fā)生L→γ勻晶轉(zhuǎn)變，生成γ。在1→2的冷卻過程中，一直發(fā)生L→γ勻晶轉(zhuǎn)變，不斷生成初晶奧氏體（γ初）；到2溫度點(diǎn)時(shí)，勻晶轉(zhuǎn)變結(jié)束，有液相剩余，剩余液相的成分與C點(diǎn)相同，γ初的成分與E點(diǎn)相同，在此溫度下，剩余的液相發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變，生成萊氏體。在轉(zhuǎn)變過程中，γ的量不斷增多，液相的量不斷減少，且液相和固相γ的成分分別沿著液相線B-C和固相線J-E變化。當(dāng)前第19頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（5）亞共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶過程在2→3的冷卻過程中，共晶體中的γ2.11和初晶奧氏體（γ初晶）發(fā)生脫溶轉(zhuǎn)變，生成二次滲碳體；在脫溶轉(zhuǎn)變過程中，γ的成分沿著E-S線變化。當(dāng)冷卻至2溫度點(diǎn)時(shí)，γ的成分與S點(diǎn)相同，此時(shí)剩余的γ發(fā)生共析轉(zhuǎn)變，生成珠光體。當(dāng)前第20頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（5）亞共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶過程組織組成物：Ld‘（Fe3C共晶、Fe3CII和P的混合物）+Fe3CII+P相組成物：F+Fe3C當(dāng)前第21頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（5）亞共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶過程組織組成物：Ld‘（Fe3C共晶、Fe3CII和P的混合物）+Fe3CII+P亞共晶白口鑄鐵金相X500當(dāng)前第22頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（6）過共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶過程當(dāng)前第23頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（6）過共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶過程在1溫度點(diǎn)以上，合金處于液態(tài)；當(dāng)冷卻至1溫度點(diǎn)時(shí)，合金開始發(fā)生L→Fe3C勻晶轉(zhuǎn)變，生成初晶滲碳體（Fe3C初）。在1→2的冷卻過程中，一直發(fā)生L→Fe3C勻晶轉(zhuǎn)變，不斷生成初晶滲碳體（Fe3C初）；在勻晶轉(zhuǎn)變過程中，液相成分沿著液相線D-C變化。到2溫度點(diǎn)時(shí)，勻晶轉(zhuǎn)變結(jié)束，并且有液相剩余，剩余液相的成分與C點(diǎn)相同；在此溫度下，剩余的液相發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變，生成萊氏體。當(dāng)前第24頁\共有26頁\編于星期二\19點(diǎn)2鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（6）過共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶過程在2→3的冷卻過程中，萊氏體中的