一,相图中的点、线、区及其意义
两条线:
液相线ABCD 和固相线AHJECF
五个单相区
1. ABCD 以上是液相区L
2. AHNA 是δ固溶体区δ
3. NJESGE 是奥氏体区A 或γ
4. GPQG 是铁素体区F 或α
5. DFKL 是渗碳体区C Fe 3或者m C
七个两相区:
1. 相图中有七个两相区,它们分别存在于相邻两个单相区之间
2. 这些两相区分别是:C Fe C Fe C Fe L L •
L 333,,,,+++++++αγαγγδγδ,、 两条磁性转变线:
1. M0为铁素体的磁性转变线
2. 230度虛线为渗碳体的磁性转变线
三条水平线:
1. HJB 是包晶转变线
2. ECF 是共晶转变线
3. PSK 是共析转变线
事实上C Fe Fe 3-相图即由包晶反应共晶反应和共析反应三部分连接而成
二,
包晶转变即水平线HJB 包晶反应反应物反应产物反应温度:
在1495度的恒温下,成分为0.53%的液相与0.09%的δ铁素体发生包晶反应,形成0.17%的奥氏体,其反应式为
包晶转变形核长大特点:
进行包晶反应时,奥氏体沿δ相与液相的界面生核,并向δ相和液相两个方向长大
包晶反应终了时
δ相与液相同时耗尽,变为单相奥氏体。
含碳量小于2.11%的合金在冷却过程中获得单相奥氏体:
● 含碳量在0.09%~0.17%之间的合金,由于δ铁素体的量较多,当包晶反应结
束后,液相耗尽,仍残留一部分δ铁素体。
这部分δ相在隨后的冷却过程中,通过同素异构转变而变成奥氏体。
● 含碳量在0.17%~0.53%之间的合金,由于反应前的δ相较少,液相较多,所
以在包晶反应结束后,仍残留一定量的液相,这部分液相在随后冷却过程中结晶成奥氏体。
● 含碳量%09.0<C W 的合金,在按匀晶转变结晶为δ固溶体之后,继续冷却时
将在NH 与NJ 线之间发生固溶体的同素异构转变,变为单相奥氏体。
含碳量在0.53%~2.11%之间的合金,按匀晶转变凝固后,组织也是单相奥氏体。
● 总之,含碳量%11.2<C W 的合金在冷却过程中,都可在一定的温度区间内得
到单相的奥氏体组织。
铁碳合金和高合金钢的包晶偏析:
1. 应当指出,对于铁碳合金来说,由于包晶反应温度高,碳原子的扩散较快,
所以包晶偏析并不严重。
2. 但对于高合金钢来说,合金元素的扩散较慢,就可能造成严重的包晶偏析
三,
共晶转变即水平线ECF 共晶反应温度反应物反应产物和反应式:
1. C Fe Fe 3-相图上的共晶转变是在1148度的恒温下
2. 由%
3.4=C W 的液相转变为%11.2=C W 的奧氏体和渗碳体组成的混合物
3. 其反应式C Fe L E C 3+⇔γ
4. 共晶转变所形成的奥氏体和渗碳体的混合物,称为莱氏体,以符号d L 表示。
莱氏体中的相分布:
在莱氏体中,渗碳体是连续分布的相,奥氏体呈颗粒状分布在渗碳体的基底上。
莱氏体塑性很差
由于渗碳体很脆,所以莱氏体是塑性很差的组织。