共析钢的定义

也都是学校里的知识了,整理一下方便以后重新学习。

共析反应

共析钢(含碳量0.77%)中的奥氏体(A)与渗碳体(Fe3C)在平衡状态下完全溶解析出珠光体(P)的反应。

共析钢

碳溶解在铁的晶格中会形成固溶体,碳溶解到 α-铁中形成的固溶体叫铁素体(F),溶解到 γ-铁中的固溶体叫奥氏体(A)。铁素体与奥氏体都具有良好的塑性。当铁碳合金中的碳不能全部溶入铁素体或奥氏体中时,剩余出来的碳将与铁形成碳化铁(Fe3C),这种化合物的晶体组织叫渗碳体,它的硬度极高,塑性几乎为零。

从铁碳平衡相图可见,当碳的含量正好等于 0.77% 时,该合金的相变是在恒温下实现的。即在这种特定比例下的渗碳体和铁素体在发生相变时,如果消失则两者同时消失(加热时),如果出现则两者又同时出现(冷却时),基于这个原因,人们把这种由特定比例构成的两相组织命名为珠光体(P),这种钢就叫做共析钢。

铁碳相图

亚共析钢

常用的结构钢含碳量大都在 0.5% 以下。由于含碳量低于 0.77%,所以组织中的铁素体除去一部分要与渗碳体形成珠光体外,还会有多余的出现,这种钢的组织是铁素体(F) + 珠光体(P)。碳含量越少,钢组织中珠光体比例也越小,钢的强度也越低,但塑性越好,这类钢统称为亚共析钢。

过共析钢

工具用钢的含碳量往往超过 0.77%,这种钢组织中的渗碳体除与铁素体形成珠光体外,还会有多余的渗碳体,这类钢的组织是珠光体 + 渗碳体。这类钢统称为过共析钢。

临界温度

  • Ac1:共析钢在加热时珠光体向奥氏体转变的开始温度。
  • Ac3:亚共析钢在加热时铁素体全部转变为奥氏体的终了温度。
  • Accm:过共析钢在加热时二次渗碳体全部溶入奥氏体的终了温度。
  • Ar1:共析钢在冷却时奥氏体向珠光体转变的开始温度。
  • Ar3:亚共析钢在冷却时开始析出游离铁素体的温度。
  • Arcm:过共析钢在冷却时奥氏体开始析出二次渗碳体的温度。

其中 A 是法语临界点的首字母,c 是法语加热的首字母,r 是法语冷却的首字母。

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