重庆大学：《材料科学与工程基础》课程教学资源（PPT课件）第四章 铁碳合金（Iron－Carbon Alloy）

第四章铁碳合全 Iron-Carbon Alloy 碳钢和铸铁都是铁碳合金,是使用最广泛材料。了解 铁碳合金相图,对于铁碳合金的研究和使用,各种热 加工工艺的制定以及工艺、品质量的保证等都有十分 重要的意义。 铁碳合金中的碳有两种存在形式:渗碳体Fe3和石墨。 现在,我们首先仅研究铁到渗碳体的部分。这不仅简 化了我们对铁-碳二元系的认识难度,而且由于实际使 用的金属合金其含碳量一般不超过5%,所以先来重点 研究Fe-Fe2C相图也是必要的

第四章 铁碳合金 Iron－Carbon Alloy • 碳钢和铸铁都是铁碳合金，是使用最广泛材料。了解 铁碳合金相图，对于铁碳合金的研究和使用，各种热 加工工艺的制定以及工艺、品质量的保证等都有十分 重要的意义。 • 铁碳合金中的碳有两种存在形式：渗碳体Fe3 C和石墨。 现在，我们首先仅研究铁到渗碳体的部分。这不仅简 化了我们对铁-碳二元系的认识难度，而且由于实际使 用的金属合金其含碳量一般不超过5%，所以先来重点 研究Fe-Fe3 C相图也是必要的

第一节铁碳合金的组元和基本相 H B 1400 Y +y 1200 度 1000 y y+Fe3C 600 +Fe3C 66.69 C%o Fe-Fe3C相图

第一节 铁碳合金的组元和基本相 Fe 1 2 3 4 5 6 6.69 C% Fe-Fe3C相图 1400 1200 1000 800 600 400 200 温 度 / ℃ E C F D A B J N S G P K Q γ＋δ γ L＋δ δ L＋γ γ＋α L＋Fe3C γ＋Fe3C α＋Fe3C α H

第三节铁碳合金的平衡结晶过程及组织 L十 ⑥ ⑤7⑦ 1400 1200Y+8 L+y L+Fe CF 度 1000 y tFeC 800 K 600如 a +Fe C 400 2001 6.69 C/% 典型的铁碳合金结晶过程分析

第三节铁碳合金的平衡结晶过程及组织 L＋δ Fe 1 2 3 4 5 6 6.69 C / % 典型的铁碳合金结晶过程分析 1400 1200 1000 800 600 400 200 温 度 / ℃ E C F D A J N S G P K Q γ＋δ γ δ L＋γ γ ＋ α L＋Fe3C γ＋Fe3C α＋Fe3C α B ② ④ ⑥ ⑤ ⑦ ① 1 ③ 5 6 7 5 4 1 2 3 1 2 4 1 2 3 3 1 2 1 2 3

1以上 2-3 Fe3C 67 Ⅲ7以下 工业纯铁结晶过程示意图

δ γ L δ 1以上 工业纯铁结晶过程示意图 δ L γ α α Fe3C Ⅲ γ α 1—2 2—3 3—4 4—5 5—6 6—7 7以下

1以上 3以下 L 0 共析钢结晶过程示意图 25μ 珠光体组织

共析钢结晶过程示意图 γ L L γ P 1以上 1—2 2—3 3以下 姓名 语文 数学 英语 物理 李小红 85 93 90 94 刘兵 83 94 曾小玲 81 89 25μ 珠光体组织

1以上 2-3 4-5 5以下 ⑩ g 亚共析钢结晶过程示意图 25 亚共析钢的显微组织

1以上 1~2 2 2~3 3~4 4~5 5以下 亚共析钢结晶过程示意图 δ L L α γ α L γ P γ δ L γ 25μ 亚共析钢的显微组织

1以上 1~2 4以下 y Fe3C 过共析钢结晶过程示意图 25μ 过共析钢的显微组织

P γ Fe3CⅡ L γ 1以上 1~2 2~3 3~4 4以下 过共析钢结晶过程示意图 γ L 25μ 过共析钢的显微组织

1以上 2以下 000Jd 000 共晶白口铁结晶过程示意图 25u 共晶白口铁的显微组织

1以上 1~2 2以下 共晶白口铁结晶过程示意图 L Ld Ld` 25μ 共晶白口铁的显微组织

1以上 2-3 3以下 Ld L 亚共晶白口铁结晶过程示意图 601 亚共晶白口铁的显微组织

1以上 1~2 2~3 3以下 亚共晶白口铁结晶过程示意图 γ L γ P Ld Ld` L 60μ 亚共晶白口铁的显微组织

1以上 2-3 3以下 Fe3c 过共晶白口铁结晶过程示意图 60 过共晶白口铁的显微组织

1以上 1~2 2~3 3以下 过共晶白口铁结晶过程示意图 L Ld Ld ` Fe3CⅠ Fe3CⅠ L 60μ 过共晶白口铁的显微组织