4-2Fe-C合金平衡結(jié)晶過程分析ppt課件

1、1 Fe-C合金的分類鐵鐵碳碳合合金金共析鋼（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（白口鑄鐵（C C以以FeFe3 3C C形式存在）形式存在）灰鑄鐵（灰鑄鐵（C C以以G G形式存在）形式存在）工業(yè)純鐵工業(yè)純鐵（C%0.0128%C%2.11%C%2.11%）2 Fe-C合金的分類Fe-C合金分類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）共析鋼的冷卻曲線及平衡結(jié)晶過程2 鋼和白口鑄鐵的平衡結(jié)晶過程分析（1）共

2、析鋼的冷卻曲線及平衡結(jié)晶）共析鋼的冷卻曲線及平衡結(jié)晶過程過程在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勻晶轉(zhuǎn)變，生成 ;在12的冷卻過程中，一直發(fā)生L 勻晶轉(zhuǎn)變，不斷生成 ，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 ；在23的冷卻過程中，一直保持單相的狀態(tài)，其成分不發(fā)生變化;在當(dāng)冷至3溫度點(diǎn)時(shí)， 發(fā)生共析轉(zhuǎn)變，全部生成珠光體（Fe3C和 的機(jī)械混合物）;在3溫度點(diǎn)以下的冷卻過程中，珠光體中的發(fā)生脫溶轉(zhuǎn)變，析出三次滲碳體。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）共析鋼的冷卻曲線及平衡結(jié)晶過程PLL321%88%1000218. 069.

3、 677. 069. 6F%室溫相組成物：室溫相組成物：F F和和FeFe3 3C C組織組成物組織組成物 ： P (P (層片狀層片狀) )含量：含量： 100%100%12%1000218. 069. 60218. 077. 0C%Fe3珠光體形貌 500珠光體形貌8002 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）亞共析鋼的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶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）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勻晶轉(zhuǎn)變，生成。在12的冷卻過程中，一直發(fā)生L勻晶轉(zhuǎn)變，不斷生成，的量

4、 ， 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)成分的相發(fā)生包晶反應(yīng)，生成 ，包晶轉(zhuǎn)變結(jié)束后有液相剩余；在23的冷卻過程中，剩余的液相發(fā)生L勻晶轉(zhuǎn)變，生成 ，在勻晶轉(zhuǎn)變過程中，液相和固相的成分分別沿著B-C線和J-E線變化；到3溫度點(diǎn)時(shí)，液相消失。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）亞共析鋼的平衡結(jié)晶過程 在34的冷卻過程中，一直保持單相的 ，其成分不發(fā)生變化； 在45的冷卻過程中， 發(fā)生異晶轉(zhuǎn)變，生成先共析鐵素體先，在轉(zhuǎn)變過程中， 和成分分別沿著G-S線和G-P線變化； 到5溫度點(diǎn)時(shí)，剩余

5、的成分與S點(diǎn)相同，此時(shí)剩余的發(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中的和先開始發(fā)生脫溶轉(zhuǎn)變，從和先中脫出三次滲碳體（Fe3CIII）；在轉(zhuǎn)變過程中，的成分沿著P-Q線變化 。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）亞共析鋼的平衡結(jié)晶過程 組織組成物：組織組成物：F F、P PPLLL543L21 ）（%1%10069. 669. 6F%31FCFeX相的相對(duì)含量：相組成物：相組成物：F+ FeF+ Fe3 3C C%1%1000218. 077. 00218. 0-XP%1PF45鋼金相F FP2 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

6、卻曲線平衡結(jié)晶過）過共析鋼的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶過程程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）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勻晶轉(zhuǎn)變，生成 。在12的冷卻過程中，一直發(fā)生L勻晶轉(zhuǎn)變，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 ；在勻晶轉(zhuǎn)變過程中，液相和固相的成分分別沿著液相線B-C和固相線J-E變化。在23的冷卻過程中，一直保持單相的狀態(tài)，其成分不發(fā)生變化。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）過共析鋼的平衡結(jié)晶過程在3到4的冷卻過程中， 發(fā)生脫溶轉(zhuǎn)變，析

7、出二次滲碳體（Fe3CII又叫做先共析滲碳體）；在脫溶過程中，的成分沿著E-S線變化；當(dāng)冷至4時(shí)，剩余的成分與S點(diǎn)相同，此時(shí)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中的開始發(fā)生脫溶轉(zhuǎn)變，從中脫出三次滲碳體(Fe3CIII)，在此過程中，的成分沿著P-Q線變化 。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）過共析鋼的平衡結(jié)晶過程 II34II3321CFePCFeLL%1%10069. 669. 6F%31FCFeX相的相對(duì)含量：組織組成物：組織組成物：P+FeP+Fe3 3C CIIII相組成物：相組成物：F+FeF+Fe3 3C C%1%10077. 069

8、. 6-.696P%3PCFeXIIT12鋼金相Fe3CIIP2 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）共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶過程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）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L4.32.11+Fe3C共晶轉(zhuǎn)變,生成萊氏體（即：2.11+Fe3C的混合組織），并且在此溫度點(diǎn)完成組織轉(zhuǎn)變；在12的冷卻過程中，共晶體中的2.11發(fā)生脫溶轉(zhuǎn)變，生成二次滲碳體；在脫溶轉(zhuǎn)變過程中， 的成分沿著E-S線變化；當(dāng)冷卻至2溫度點(diǎn)

9、時(shí)， 的成分與S點(diǎn)相同，此時(shí)剩余的 發(fā)生共析轉(zhuǎn)變，生成珠光體。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）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)L211LdLdLdLC%Fe1%1000.0218-6.690.0218-4.3C%Fe33F相得相對(duì)含量：相組成物：F+Fe3C%100變態(tài)萊氏體的含量：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）亞共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶過程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

10、結(jié)晶過程）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勻晶轉(zhuǎn)變，生成 。在12的冷卻過程中，一直發(fā)生L勻晶轉(zhuǎn)變，不斷生成初晶奧氏體（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，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， 的量不斷增多，液相的量不斷減少，且液相和固相的成分分別沿著液相線B-C和固相線J-E變化。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）亞共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶過程在23的冷卻過程中，共晶體中的2.11和

11、初晶奧氏體（ 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， 的成分沿著E-S線變化。當(dāng)冷卻至2溫度點(diǎn)時(shí)， 的成分與S點(diǎn)相同，此時(shí)剩余的 發(fā)生共析轉(zhuǎn)變，生成珠光體。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）亞共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶過程IIIICFePLdCFeLdLd3332221LdLLL組織組成物：Ld（Fe3C共晶、Fe3CII和P的混合物）+ Fe3CII+P相組成物：F+Fe3CC%Fe1%1000.0218-6.690.0218-XC%Fe33F相得相對(duì)含量：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

12、曲線平衡結(jié)晶過程）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%1)%(%10011. 23 . 411. 2%Ld3LdCFePXII77. 069. 611. 269. 6%)Ld1 (%P77. 069. 677. 011. 2%)1 (%3LdCFeII2 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）過共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶過程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）過共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結(jié)

13、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LFe3C勻晶轉(zhuǎn)變，生成初晶滲碳體（ Fe3C 初） 。在12的冷卻過程中，一直發(fā)生LFe3C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。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）過共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶過程在23的冷卻過程中，萊氏體中的2.11發(fā)生脫溶轉(zhuǎn)變，生成二次滲碳體；在脫溶轉(zhuǎn)變過程中，萊氏體中的成分沿著E-S線變化。當(dāng)冷卻至2溫度點(diǎn)時(shí)，萊氏體中的成分與S點(diǎn)相同，此時(shí)剩余的 發(fā)生共析轉(zhuǎn)變，生成珠光體。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）過共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結(jié)晶過程初初初初CFeLdLdC33II3323231CFeCFeFeLdLCFeLL相組成物：F+Fe3CC%Fe1