1、铁素体、奥氏体、珠光体、渗碳体和莱氏体的概念
(1)铁素体是碳溶解在α-Fe中的间隙固溶体,常用符号F表示,为体心立方晶格。
(2)奥氏体是碳溶解在γ-Fe中的间隙固溶体,常用符号A表示。它仍保持γ-Fe的面心立方晶格,是在大于727℃高温下才能稳定存在的组织。
(3)珠光体是奥氏体发生共析转变所形成的铁素体(占88%)与渗碳体(占12%)的共析体。其形态为铁素体薄层和渗碳体薄层交替重叠的层状复相物,也称片装珠光体,用符号P表示。
(4)渗碳体是铁与碳形成的金属化合物,其化学式为Fe3C,熔点为1227℃,其晶格为复杂的斜方晶体结构。分为一次渗碳体(从液体相中析出)、二次渗碳体(从奥氏体中析出)和三次渗碳体(从铁素体中析出)。
(5)莱氏体常温下是珠光体、渗碳体和共晶渗碳体的混合物。当温度高于727℃时,莱氏体由奥氏体和渗碳体组成,用符号Ld表示。在低于727℃时,莱氏体是由珠光体和渗碳体组成,用符号Ld’表示,称为变态莱氏。
2、铁素体、奥氏体、珠光体、渗碳体和莱氏体的性能区别
(1)含碳量不同
铁素体溶碳能力很低,常温下仅能溶解为0.0008%的碳,在727℃时最大的溶碳能力为0.02%。
奥氏体溶碳能力较大,在727℃时溶碳为ωc=0.77%,1148℃时可溶碳2.11%。
珠光体整体的含碳量约为0.8%。
渗碳体含碳量为6.69%
莱氏体含碳量为4.3%。
(2)塑性、韧性、硬度、强度、磁性等不同
铁素体具有良好的塑性和韧性,伸长率δ=45%~50%;但强度和硬度都很低,σb≈250MPa,HBS=80;有磁性转变,770℃以下具有铁磁性,在770℃以上则失去铁磁性。
奥氏体具有良好的塑性和韧性;强度和硬度比铁素体高;具有顺磁性可作为无磁性钢;导热性差,线膨胀系数大,比铁素体和渗碳体的平均线性膨胀系数高约一倍,可用来制造热膨胀灵敏的仪表元件。
珠光体的性能介于铁素体与渗碳体之间,塑性和韧性较好,伸长率δ=20 ~25%,AKU=24~32J;强度较高,硬度适中,σb=770MPa,HBS=180 ~280。总的来说,其强度、硬度比铁素体显著增高,塑性、韧性比铁素体要差,但比渗碳体要好得多。
渗碳体塑性和冲击韧度几乎为零,硬度高(800HB),脆性很大,有磁性转变,230℃以下具有弱铁磁性,而在230℃以上则失去铁磁性;不易受硝酸酒精溶液的腐蚀,但受碱性苦味酸钠的腐蚀。
莱氏体的性能与渗碳体相似,硬度很高塑性差,脆性很大(>HB700)。
扩展资料:
铁素体 奥氏体 渗碳体 珠光体 莱氏体 各自的组织形态:
铁素体,等轴形,沿晶形,纺锤形,锯齿形和针状。
奥氏体,面心立方结构。
渗碳体,片状、粒状、网状或板状。
珠光体,层片状,粒状。
莱氏体,奥氏体和渗碳体组成。
参考资料来源:百度百科--铁素体
参考资料来源:百度百科--奥氏体
参考资料来源:百度百科--珠光体
参考资料来源:百度百科--渗碳体
参考资料来源:百度百科--莱氏体
1、铁素体、奥氏体、珠光体、渗碳体和莱氏体的概念
(1)铁素体是碳溶解在α-Fe中的间隙固溶体,常用符号F表示,为体心立方晶格。
(2)奥氏体是碳溶解在γ-Fe中的间隙固溶体,常用符号A表示。它仍保持γ-Fe的面心立方晶格,是在大于727℃高温下才能稳定存在的组织。
(3)珠光体是奥氏体发生共析转变所形成的铁素体(占88%)与渗碳体(占12%)的共析体。其形态为铁素体薄层和渗碳体薄层交替重叠的层状复相物,也称片装珠光体,用符号P表示。
(4)渗碳体是铁与碳形成的金属化合物,其化学式为Fe3C,熔点为1227℃,其晶格为复杂的斜方晶体结构。分为一次渗碳体(从液体相中析出)、二次渗碳体(从奥氏体中析出)和三次渗碳体(从铁素体中析出)。
(5)莱氏体常温下是珠光体、渗碳体和共晶渗碳体的混合物。当温度高于727℃时,莱氏体由奥氏体和渗碳体组成,用符号Ld表示。在低于727℃时,莱氏体是由珠光体和渗碳体组成,用符号Ld’表示,称为变态莱氏。
2、铁素体、奥氏体、珠光体、渗碳体和莱氏体的性能区别
(1)含碳量不同
①铁素体溶碳能力很低,常温下仅能溶解为0.0008%的碳,在727℃时最大的溶碳能力为0.02%。
②奥氏体溶碳能力较大,在727℃时溶碳为ωc=0.77%,1148℃时可溶碳2.11%。
③珠光体整体的含碳量约为0.8%。
④渗碳体含碳量为6.69%
⑤莱氏体含碳量为4.3%。
(2)塑性、韧性、硬度、强度、磁性等不同
①铁素体具有良好的塑性和韧性,伸长率δ=45%~50%;但强度和硬度都很低,σb≈250MPa,HBS=80;有磁性转变,770℃以下具有铁磁性,在770℃以上则失去铁磁性。
②奥氏体具有良好的塑性和韧性;强度和硬度比铁素体高;具有顺磁性可作为无磁性钢;导热性差,线膨胀系数大,比铁素体和渗碳体的平均线性膨胀系数高约一倍,可用来制造热膨胀灵敏的仪表元件。
③珠光体的性能介于铁素体与渗碳体之间,塑性和韧性较好,伸长率δ=20 ~25%,AKU=24~32J;强度较高,硬度适中,σb=770MPa,HBS=180 ~280。总的来说,其强度、硬度比铁素体显著增高,塑性、韧性比铁素体要差,但比渗碳体要好得多。
④渗碳体塑性和冲击韧度几乎为零,硬度高(800HB),脆性很大,有磁性转变,230℃以下具有弱铁磁性,而在230℃以上则失去铁磁性;不易受硝酸酒精溶液的腐蚀,但受碱性苦味酸钠的腐蚀。
⑤莱氏体的性能与渗碳体相似,硬度很高塑性差,脆性很大(>HB700)。
扩展资料
铁素体、奥氏体、珠光体、渗碳体和莱氏体的形成机理
1、铁素体
研究表明,低碳钢在A3~Ar3之间大应变可实现铁素体的超细化。观察到A3以上大应变后的淬水组织中心区也存在一些等轴铁素体。根据铁素体的等轴状,以及从形变可提高奥氏体自由能的角度考虑,因此认为A3以上可形变诱导出铁素体。
2、奥氏体
共析钢奥氏体冷却到临界点A1以下温度时,存在共析反应:A---F+Fe3C。加热时发生逆共析反应:F+Fe3C----A。逆共析转变是高温下进行的扩散性相变,转变的全过程可以分为四个阶段,即:奥氏体形核,奥氏体晶核长大,剩余渗碳体溶解,奥氏体成分相对均匀化。奥氏体形成的热力学条件:必须存在过冷度或过热度∆T。
3、珠光体
形成珠光体的原因是片层间距随转变温度的降低而减小、片层间距的倒数与过冷度呈线性正相关关系、片层间距的细小程度受可能获得的驱动力限制,珠光体的片间距即片状珠光体中相邻两片渗碳体(或铁素体)中心之间的距离。
4、渗碳体
钢中渗碳体以各种形态存在,外形和成分有很大差异。一次渗碳体多在树枝晶间处析出,呈块状,角部不尖锐;共晶渗碳体呈骨骼状,破碎后呈多角形块状;二次渗碳体多在晶界处或晶内,可能是带状、网状或针状;共析渗碳体呈片状,退火、回火后呈球状或粒状。
5、莱氏体
莱氏体钢中碳化物呈细小颗粒并均匀分布时,这类钢的良好力学性能才能充分体现出来,而这类钢中存在的大量共晶碳化物只能通过较大变形来达到充分破碎。由于高合金成分影响,其韧性低、变形抗力大、导热性差、冷却过程组织应力大,因此,莱氏体钢锻造始终是锻造的一个难点。
锻造工艺流程主要为:原材料检验一加热一锻造一冷却一检验一退火一检验一包装。原材料检验主要包括化学成分检验、低倍检验及网状碳化物检验。网状碳化物级别一般根据原材料规格,要求小于或等于5级
参考资料来源:百度百科--铁素体
参考资料来源:百度百科--奥氏体
参考资料来源:百度百科--珠光体
参考资料来源:百度百科--渗碳体
参考资料来源:百度百科--莱氏体
铁素体:C原子溶入α-Fe中形成的固溶体。铁素体的强度、硬度不高,但具有良好的塑性与韧性。
奥氏体:C原子溶入γ-Fe中形成的固溶体。奥氏体是塑性很好,强度较低的固溶体,具有一定韧性。
珠光体:珠光体是由奥氏体发生共析转变同时析出的,铁素体与渗碳体片层相间的组织。珠光体的性能介于铁素体和渗碳体之间,强度较高,硬度适中,塑性和韧性较好。
渗碳体:碳与铁形成的一种化合物。渗碳体硬度很高,脆性很大。
莱氏体:奥氏体与渗碳体的共晶混合物。纯莱氏体中含有的渗碳体较多,故性能与渗碳体相近,即极为硬脆