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(優(yōu)選)合金平衡結晶過程分析現(xiàn)在是1頁\一共有26頁\編輯于星期三1Fe-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%)現(xiàn)在是2頁\一共有26頁\編輯于星期三2Fe-C合金的分類Fe-C合金分類現(xiàn)在是3頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(1)共析鋼的冷卻曲線及平衡結晶過程現(xiàn)在是4頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(1)共析鋼的冷卻曲線及平衡結晶過程在1溫度點以上,合金處于液態(tài);當冷卻至1溫度點時,合金開始發(fā)生L→γ勻晶轉變,生成γ;在1→2的冷卻過程中,一直發(fā)生L→γ勻晶轉變,不斷生成γ,直到2溫度點時勻晶轉變結束,液相消失全部轉變成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;在當冷至3溫度點時,γ發(fā)生共析轉變,全部生成珠光體(Fe3C和α的機械混合物);在3溫度點以下的冷卻過程中,珠光體中的α發(fā)生脫溶轉變,析出三次滲碳體?,F(xiàn)在是5頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(1)共析鋼的冷卻曲線及平衡結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×現(xiàn)在是6頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(2)亞共析鋼的平衡冷卻曲線平衡結晶現(xiàn)在是7頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(2)亞共析鋼的平衡結晶過程在1溫度點以上,合金處于液態(tài);當冷卻至1溫度點時,合金開始發(fā)生L→δ勻晶轉變,生成δ。在1→2的冷卻過程中,一直發(fā)生L→δ勻晶轉變,不斷生成δ,δ的量↗,L的量↘;在勻晶轉變過程中,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溫度點時,B點成分的液相和H點成分的δ相發(fā)生包晶反應,生成γ,包晶轉變結束后有液相剩余;在2→3的冷卻過程中,剩余的液相發(fā)生L→γ勻晶轉變,生成γ,在勻晶轉變過程中,液相和固相γ的成分分別沿著B-C線和J-E線變化;到3溫度點時,液相消失。現(xiàn)在是8頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(2)亞共析鋼的平衡結晶過程在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異晶轉變,生成先共析鐵素體α先,在轉變過程中,γ和α成分分別沿著G-S線和G-P線變化;到5溫度點時,剩余γ的成分與S點相同,此時剩余的γ發(fā)生共析轉變,生成珠光體P;當冷卻至5溫度以下時,珠光體P中的α和α先開始發(fā)生脫溶轉變,從α和α先中脫出三次滲碳體(Fe3CIII);在轉變過程中,α的成分沿著P-Q線變化。現(xiàn)在是9頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(2)亞共析鋼的平衡結晶過程

組織組成物:F、P相組成物:F+Fe3C45鋼金相FP現(xiàn)在是10頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(3)過共析鋼的平衡冷卻曲線平衡結晶過程現(xiàn)在是11頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(3)過共析鋼的平衡結晶過程在1溫度點以上,合金處于液態(tài);當冷卻至1溫度點時,合金開始發(fā)生L→γ勻晶轉變,生成γ。在1→2的冷卻過程中,一直發(fā)生L→γ勻晶轉變,γ的量不斷增多,L的量不斷減少。直到2溫度點時勻晶轉變結束,液相消失全部轉變成γ;在勻晶轉變過程中,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?,F(xiàn)在是12頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(3)過共析鋼的平衡結晶過程在3到4的冷卻過程中,γ發(fā)生脫溶轉變,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;當冷至4時,剩余γ的成分與S點相同,此時γ發(fā)生共析轉變,生成珠光體;當冷卻至4以下時,珠光體P中的α開始發(fā)生脫溶轉變,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?,F(xiàn)在是13頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(3)過共析鋼的平衡結晶過程

組織組成物:P+Fe3CII相組成物:F+Fe3CT12鋼金相Fe3CIIP現(xiàn)在是14頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(4)共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結晶過程現(xiàn)在是15頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(4)共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結晶過程在1溫度點以上,合金處于液態(tài);當冷卻至1溫度點時,合金開始發(fā)生L4.3→γ2.11+Fe3C共晶轉變,生成萊氏體(即:γ2.11+Fe3C的混合組織),并且在此溫度點完成組織轉變;在1→2的冷卻過程中,共晶體中的γ2.11發(fā)生脫溶轉變,生成二次滲碳體;在脫溶轉變過程中,γ的成分沿著E-S線變化;當冷卻至2溫度點時,γ的成分與S點相同,此時剩余的γ發(fā)生共析轉變,生成珠光體?,F(xiàn)在是16頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(4)共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結晶過程組織組成物:變態(tài)萊氏體Ld‘(Fe3C共晶、Fe3CII和P的混合物)相組成物:F+Fe3C現(xiàn)在是17頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(5)亞共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結晶過程現(xiàn)在是18頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(5)亞共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結晶過程在1溫度點以上,合金處于液態(tài);當冷卻至1溫度點時,合金開始發(fā)生L→γ勻晶轉變,生成γ。在1→2的冷卻過程中,一直發(fā)生L→γ勻晶轉變,不斷生成初晶奧氏體(γ初);到2溫度點時,勻晶轉變結束,有液相剩余,剩余液相的成分與C點相同,γ初的成分與E點相同,在此溫度下,剩余的液相發(fā)生共晶轉變,生成萊氏體。在轉變過程中,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?,F(xiàn)在是19頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(5)亞共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結晶過程在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)生脫溶轉變,生成二次滲碳體;在脫溶轉變過程中,γ的成分沿著E-S線變化。當冷卻至2溫度點時,γ的成分與S點相同,此時剩余的γ發(fā)生共析轉變,生成珠光體。現(xiàn)在是20頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(5)亞共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結晶過程組織組成物:Ld‘(Fe3C共晶、Fe3CII和P的混合物)+Fe3CII+P相組成物:F+Fe3C現(xiàn)在是21頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(5)亞共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結晶過程組織組成物:Ld‘(Fe3C共晶、Fe3CII和P的混合物)+Fe3CII+P亞共晶白口鑄鐵金相X500現(xiàn)在是22頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(6)過共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結晶過程現(xiàn)在是23頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(6)過共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結晶過程在1溫度點以上,合金處于液態(tài);當冷卻至1溫度點時,合金開始發(fā)生L→Fe3C勻晶轉變,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勻晶轉變,不斷生成初晶滲碳體(Fe3C初);在勻晶轉變過程中,液相成分沿著液相線D-C變化。到2溫度點時,勻晶轉變結束,并且有液相剩余,剩余液相的成分與C點相同;在此溫度下,剩余的液相發(fā)生共晶轉變,生成萊氏體?,F(xiàn)在是24頁\一共有26頁\編輯于星期三2鋼和白口鑄鐵的平衡結晶過程分析(6)過共晶白口鑄鐵的平衡冷卻曲線平衡結晶過程在2→3的冷卻過程中,萊氏體

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