鐵碳合金的平衡組織與非平衡組織教學(xué)課件ppt(編輯修改稿)
2025-02-16 12:46 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 (1154 ℃ ) 共析： As1 → G+F (738 ℃ ) 一、碳在 FeC合金中的存在方式 二、復(fù)線(xiàn)鐵碳相圖 結(jié)束放映 下一頁(yè) 上一頁(yè) 本章首頁(yè) Materials Engineering MAT,SWJTU 教程首頁(yè) 第四章 鐵碳合金的平衡組織與非平衡組織 167。 4． 3 復(fù)線(xiàn)鐵碳相圖 鑄鐵組織中析出石墨的過(guò)程 石墨化 1．兩種形式 a. 按 FeG相圖從液相中或 A中直接析去 G。 b. 接 FeFe3C相圖，先結(jié)晶出 Fe3C，隨后在一定條件下， Fe3C→Fe+G 2．液態(tài)直接析出石墨的過(guò)程 a. 第 I階段 過(guò)共晶成分 L→L+GI (1154℃ )→AE+G（共晶） +GI (1154 ℃ ) 共晶成分 L→AE+G（共晶） (1154 ℃ ) 亞共晶成分 L→AE+G（共晶） +AE初生 (1154 ℃ ) b. 第 II階段 —— 析出二次石墨 A→A+GII (1154 ℃ →738 ℃ ) c. 第三階段 —— 共析石墨 As39?！鶩p+G（共析）（ 738 ℃ ) 三、鑄鐵的石墨化過(guò)程 亞共晶鑄鐵（ %）穩(wěn)定平衡轉(zhuǎn)變示意圖 附：舉例： 結(jié)束放映 下一頁(yè) 上一頁(yè) 本章首頁(yè) Materials Engineering MAT,SWJTU 教程首頁(yè) 第四章 鐵碳合金的平衡組織與非平衡組織 167。 4． 3 復(fù)線(xiàn)鐵碳相圖 附：舉例：亞共晶鑄鐵（ %）穩(wěn)定平衡轉(zhuǎn)變示意圖 三、鑄鐵的石墨化過(guò)程 結(jié)束放映 下一頁(yè) 上一頁(yè) 本章首頁(yè) Materials Engineering MAT,SWJTU 教程首頁(yè) 第四章 鐵碳合金的平衡組織與非平衡組織 167。 4． 3 復(fù)線(xiàn)鐵碳相圖 1．按石墨化各階段進(jìn)行的程度不同，得到不同組織的鑄鐵。 四、鑄鐵的組織和分類(lèi) 名稱(chēng) 第一階段 （液相析出） 第二階段 （ A中析出） 第三階段 （共析析出） 顯微組織 灰口鑄鐵 充分（ AE39。+G) 充分（ AE39。+G) 充分（ AE39。+G) 充分（ As39。+G) 充分（ As39。+G) 充分（ As39。+G) 充分 39。(F+G) 部分 39。(F+P+G) 不進(jìn)行 39。 F+G F+P+G P+G 麻口鑄鐵 部分（ AE39。+G+Le) 部分（ As39。+G+Le) 不進(jìn)行 P+Le39。+G 白口鑄鐵 不進(jìn)行 不進(jìn)行 不進(jìn)行 P+Le39。+Fe3C 石墨化程度 結(jié)束放映 下一頁(yè) 上一頁(yè) 本章首頁(yè) Materials Engineering MAT,SWJTU 教程首頁(yè) 第四章 鐵碳合金的平衡組織與非平衡組織 167。 4． 3 復(fù)線(xiàn)鐵碳相圖 2．接石墨形態(tài)分類(lèi) 四、鑄鐵的組織和分類(lèi) a. 灰口鑄鐵 片狀石墨 b. 可鍛鑄鐵 團(tuán)絮狀 c. 球墨鑄鐵 球狀 d. 蠕墨鑄鐵 蠕蟲(chóng)狀 結(jié)束放映 下一頁(yè) 上一頁(yè) 本章首頁(yè) Materials Engineering MAT,SWJTU 教程首頁(yè) 第四章 鐵碳合金的平衡組織與非平衡組織 167。 4． 3 復(fù)線(xiàn)鐵碳相圖 a. C, Si強(qiáng)烈促進(jìn)石墨化 P 促進(jìn)石墨化微弱，提高鑄鐵流動(dòng)性， (Fe3P) 碳當(dāng)量： CE=C+1/3(Si+P) b. S Mn S阻礙石墨化，熱脆 Mn+S→MnS 削弱硫的危害 c. 合金元素 Cr、 W、 Mo、 V 與 C親合力強(qiáng)，阻礙石墨化 Al、 Cu、 Ni、 Co增加 Fe自擴(kuò)散能力，促進(jìn)石墨化。 五、影響石墨化過(guò)程的因素 1．化學(xué)成分 Fe C Si S P 2．冷卻速度 結(jié)束放映 下一頁(yè) 上一頁(yè) 本章首頁(yè) Materials Engineering MAT,SWJTU 教程首頁(yè) 第四章 鐵碳合金的平衡組織與非平衡組織 167。 4． 3 復(fù)線(xiàn)鐵碳相圖 六、石墨形態(tài)對(duì)鑄鐵性能的影響 石墨相當(dāng)于鋼基體上的裂紋或空洞，減少基體的有效截面積，并引起應(yīng)力集中。 片狀石墨引起嚴(yán)重應(yīng)力集中，團(tuán)絮狀和球狀輕。 變質(zhì)處理后，石墨片細(xì)化，割裂作用減輕，強(qiáng)度提高。 蠕墨鑄鐵，端部鈍，強(qiáng)度、塑性提高。 可鍛、球狀鑄鐵中石墨對(duì)基體裂作用小，強(qiáng)度、塑性提高 結(jié)束放映 下一頁(yè) 上一頁(yè) 本章首頁(yè) Materials Engineering MAT,SWJTU 教程首頁(yè) 第四章 鐵碳合金的平衡組織與非平衡組織 167。 4． 4 鐵碳相圖的應(yīng)用及局限 二、局限性 1．反映的是平衡相，而不是組織 2．反映二元合金中相的平衡狀態(tài) 3．沒(méi)有反映時(shí)間的作用 —— 平衡條件下 一、應(yīng)用 1．選材 2．熱加工工藝制定的基礎(chǔ) 結(jié)束放映 下一頁(yè) 上一頁(yè) 本章首頁(yè) Materials Engineering MAT,SWJTU 教程首頁(yè) 第四章 鐵碳合金的平衡組織與非平衡組織 167。 4． 5 鋼在加熱時(shí)的組織轉(zhuǎn)變 1．共析鋼奧氏體化溫度 Ac1溫度： F(bcc,)+Fe3C() →A (Fcc, ) 一、共析鋼的奧氏體化（晶格改組和 Fe， C原子的擴(kuò)散過(guò)程，遵循形核、長(zhǎng)大規(guī)律） 結(jié)束放映 下一頁(yè) 上一頁(yè) 本章首頁(yè) Materials Engineering MAT,SWJTU 教程首頁(yè) 第四章 鐵碳合金的平衡組織與非平衡組織 167。 4
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