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再来说说:钢铁是怎样炼成的?(密恐慎入!)

发表于2017-06-19

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                                                                          铁碳相图

     

    不知道这张铁碳相图给大家留下了怎样的印象——好奇也好,头昏也罢,这里带来的是不一样的铁碳合金显微组织介绍:钢铁是怎样炼成的!

    啥是铁碳合金显微组织

    金相组织或者显微组织,是指金属组织中化学性质、晶体结构和物理性能相同的组成,其中包括固溶体、金属化合物及纯物质。研究铁碳合金的显微组织,主要是研究碳钢和铸铁成分、温度、组织和性能之间关系。

    1、奥氏体(A

       奥氏体的塑性好,屈服强度低,易于加工塑性成形。钢锭,钢坯,钢材一般被加热到1100?C以上奥氏体化。奥氏体,致密度高,因此,钢被加热到奥氏体相区时,体积收缩,冷却时,奥氏体转变为铁素体—珠光体等组织时,体积膨胀,容易引起内应力和变形。

       奥氏体不锈钢是不锈钢类中钢种最多、使用量最大的一种,约占整个不锈钢产量的 65~70%。

     2、铁素体(F

        铁素体溶碳能力很低,常温下仅能溶解为0.0008%的碳。因此,其性能与纯铁相似,塑性、韧性很好,但强度和硬度都很低。铁素体的显微组织与纯铁相同,呈明亮的多边形晶粒组织。

    3、渗碳体(Fe3C

    碳量极低的铁素体相反,渗碳体硬度很高,塑性、韧性几乎为零,脆性很大。渗碳体的显微组织形态很多,在钢和铸铁中与其他相共存时呈片状、粒状、网状或板状 

    4、珠光体(P

    珠光体是由奥氏体发生共析转变同时析出的,铁素体与渗碳体片层相间的组织。显微镜下,珠光体组织呈指纹状,其中白色的基底为铁素体。珠光体的综合力学性能比单独的铁素体或渗碳体都好,强度较高,硬度适中,塑性和韧性较好。

    5、马氏体(M

        对于学材料的人来说,“马氏体”的大名如雷贯耳。钢中马氏体机械性能的显著特点是具有高硬度和高强度。马氏体有两种亚结构——片状马氏体和板条马氏体。片状马氏体硬而脆,在具有相同屈服强度的条件下,板条马氏体比片状马氏体的韧性好很多,即在具有较高强度、硬度的同时,还具有相当高的韧性和塑性。

        马氏体由奥氏体急速冷却(淬火)形成,这种情况下奥氏体中固溶的碳原子没有时间扩散出晶胞。马氏体还可以在压力作用下形成,这种方法通常用在硬化陶瓷(氧化钇、氧化锆)和特殊的钢种(高强度、高延展性的钢)上。


    还有啥别的结构

        以上五种显微组织是铁碳合金中最基本的五种组织。除此之外,随着条件的改变,铁碳合金在显微镜下还会呈现出贝氏体、索氏体、魏氏组织等千姿百态的相貌,在这里就不一一列举了。