铁碳合金的性能如何变化

『壹』 铁碳合金中，含碳量的变化对其组织和性能有何影响

如果你说的性能是力学性能的话；
铁碳合金组织变化的基本规律：随含碳量的增加，工业纯铁中的三次渗碳体的量增加；亚共析钢中的铁素体量减少；过共析钢中的二次渗碳体量增加；亚共晶白口铸铁的珠光体和二次渗碳量也减少，共晶渗碳体量增加；过共晶白口铁中的一次渗碳体和共晶渗碳体量增加。这个是一向铁碳合金的力学性能的根本原因。
并且随着冷却和加热的条件不同，铁碳合金的组织、性能都会大不相同。

『贰』 铁碳合金中含碳量的变化为何对材料力学性能和工艺性能产生影响

铁碳合金中含碳越高，其硬度越大，但脆性增强。弹力及塑性减弱。

『叁』 铁碳合金随着含碳量的增加组织组成物在不同区间是什么，相组织如何变化，力学性能如何变化

含碳量范围：0~0.0218%~0.77%~2.11%~4.30%~6.69%。
组织组成物：F+Fe3CI~F+P~P~P+Fe3CII~P+Fe3CII+Ld~Ld~Ld~Ld+P+Fe3CI
相的变化：a相逐渐减少，Fe3C相逐渐增加
力学性能：随着含碳量的增加，硬度一个劲的增加，塑性韧性一个劲的减少，强度先增加达到最大值后开始降低。

『肆』 根据所观察的组织,说明碳含量对铁碳合金的组织和性能的影响的大致规律。

碳的含量越大，铁碳合金中的金相组织渗碳体的含量几乎成正比例增加，铁素体的含量正比例减少。所以钢的硬度和强度越来越大。而韧性则越来越小。具体要看含碳量在哪一个区域，还有要看热处理的情况。当含碳量小于2%的时候为钢，而大于2%，则成为铁。两者的变化规律是不一样的。

『伍』 绘图说明铁碳合金的力学性能随碳质量分数的变化规律

如图示，铁碳合金的力学性能随碳质量分数的变化规律
向左转|向右转

『陆』 碳含量的多少对铁碳合金性能的影响

如果你说的性能是力学性能的话；
铁碳合金组织变化的基本规律：随含碳量的增加,工业纯铁中的三次渗碳体的量增加；亚共析钢中的铁素体量减少；过共析钢中的二次渗碳体量增加；亚共晶白口铸铁的珠光体和二次渗碳量也减少,共晶渗碳体量增加；过共晶白口铁中的一次渗碳体和共晶渗碳体量增加.这个是一向铁碳合金的力学性能的根本原因.
并且随着冷却和加热的条件不同,铁碳合金的组织、性能都会大不相同.

『柒』 含碳量对铁碳合金的组织和性能影响的大致规律

规律是：在退火或热轧状态下，随含碳量的增加，钢的强度和硬度升高，而塑性和冲击韧性下降。焊接性和冷弯性变差。

碳素钢的性能主要取决于钢的含碳量和显微组织。在退火或热轧状态下﹐随含碳量与钢的强度和硬度成正比，而与塑性和冲击韧性成反比。焊接性和冷弯性变差。所以工程结构用钢，常限制含碳量。

钢中含碳量、脱氧程度和含氮量对淬火时效都有很大影响，低碳钢、脱氧不充分的沸腾钢和含氮量较高的钢发生淬火时效最显著，含碳约0.3%的中碳钢，由淬火时效所引起的性能变化已大为减弱。含碳约0.6%的高碳钢，实际上不起时效硬化作用。

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其它相关化学成分影响：

碳素钢中的残余元素和杂质元素如锰、硅、镍、磷、硫、氧、氮等，对碳素钢的性能也有影响。这和影响有时互相加强，有时互相抵销。例如：硫、氧、氮都能增加钢的热脆性，而适量的锰可减少或部分抵销其热脆性。

残余元素除锰、镍外都降低钢的冲击韧性，增加冷脆性。除硫和氧降低强度外，其它杂质元素均在不同程度上提高钢的强度。几乎所有的杂质元素都能降低钢的塑性和焊接性。

『捌』 随着含碳量的增加，铁碳合金的硬度是如何变化的为什么会产生这种变化

随着含碳量的增加，铁碳合金的硬度是增大，
在常温和平衡态下，C主要总是以渗碳体（即Fe_3C）的形式存在于铁碳合金里。但是不同含碳量的铁碳合金中渗碳体的存在形态与微观位置是不同的。
Fe3C是一种间隙化合物，以共价键和金属键结合，属于正交晶系，硬度比Fe大。随着碳含量的增加，Fe3C的含量也会增加，硬度和脆性会更大。

『玖』 铁碳合金中五种渗碳体组织形态特征及对合金性能的影响

铁碳合金中五种渗碳体为：一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体、共晶渗碳体、共析渗碳体。

一次渗碳体：是直接从液相结晶出的，形态是大而长的粗大片状，可以提高过共晶白口铸铁的硬度，但降低强度和塑韧性，增加脆性。

2、二次渗碳体：是超过奥氏体中的碳的溶解度而从奥氏体中析出的，形态为沿着原奥氏体晶界呈现网状，可以降低钢的强度，增加脆性，应该消除。

3、三次渗碳体：是超过铁素体中的碳的溶解度而从铁素体中析出的，形态为沿着原铁素体晶界呈现不连续条状分布，由于含量很低，才0.33%，因此，对铁碳合金性能没有什么影响。

4、共晶渗碳体：是发生共晶转变生产的渗碳体。形态为鱼骨状，可以降低铸铁的强度，增加硬度和耐磨性，有时有不利的影响，比如增加脆性，这个时候应该通过石墨化退火来消除。

5、共析渗碳体：是发生共析转变生产的渗碳体。形态为层片状，可以提高钢的强度、硬度，降低塑性韧性。

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加工工艺：

钢中渗碳体以各种形态存在，外形和成分有很大差异。一次渗碳体多在树枝晶间处析出，呈块状，角部不尖锐；共晶渗碳体呈骨骼状，破碎后呈多角形块状；二次渗碳体多在晶界处或晶内，可能是带状、网状或针状；共析渗碳体呈片状，退火、回火后呈球状或粒状。

在金相图谱中渗碳体白亮，退火状态呈珠光色。一次渗碳体和破碎的共晶渗碳体只有在莱氏体钢丝，如9Cr18、Cr12、Cr12MoV和W18Cr4V中才能见到。

只要热加工工艺得当，冷拉用盘条中的一次渗碳体块度应较小、无尖角，共晶碳化物应破碎成小块、角部要圆滑，否则根本无法拉拔，渗碳体带轻度棱角的盘条，可以通过正火后球化退火+轻度（Q020%）拉拔+高温再结晶退火的方法加以挽救。

带状和网状渗碳体也是拉丝用盘条中不应出现的组织，这两种组织提高钢的脆性，不利于钢丝加工成形，显著降低成品钢丝的切削性能和淬火均匀性，对网状2.5级的盘条可用正火的方法改善网状，一般来说钢丝经冷拉-退火两次以上循环，网状可降低0.5-1级。

『拾』 叙述铁碳合金的平衡组织、性能随碳的质量分数变化的规律

铁素体，碳含量越少，越软
奥氏体，碳含量增加，硬度逐渐增加
珠光体 碳含量增加，硬度逐渐增加