鐵碳合金的性能如何變化

『壹』 鐵碳合金中，含碳量的變化對其組織和性能有何影響

如果你說的性能是力學性能的話；
鐵碳合金組織變化的基本規律：隨含碳量的增加，工業純鐵中的三次滲碳體的量增加；亞共析鋼中的鐵素體量減少；過共析鋼中的二次滲碳體量增加；亞共晶白口鑄鐵的珠光體和二次滲碳量也減少，共晶滲碳體量增加；過共晶白口鐵中的一次滲碳體和共晶滲碳體量增加。這個是一向鐵碳合金的力學性能的根本原因。
並且隨著冷卻和加熱的條件不同，鐵碳合金的組織、性能都會大不相同。

『貳』 鐵碳合金中含碳量的變化為何對材料力學性能和工藝性能產生影響

鐵碳合金中含碳越高，其硬度越大，但脆性增強。彈力及塑性減弱。

『叄』 鐵碳合金隨著含碳量的增加組織組成物在不同區間是什麼，相組織如何變化，力學性能如何變化

含碳量范圍：0~0.0218%~0.77%~2.11%~4.30%~6.69%。
組織組成物：F+Fe3CI~F+P~P~P+Fe3CII~P+Fe3CII+Ld~Ld~Ld~Ld+P+Fe3CI
相的變化：a相逐漸減少，Fe3C相逐漸增加
力學性能：隨著含碳量的增加，硬度一個勁的增加，塑性韌性一個勁的減少，強度先增加達到最大值後開始降低。

『肆』 根據所觀察的組織,說明碳含量對鐵碳合金的組織和性能的影響的大致規律。

碳的含量越大，鐵碳合金中的金相組織滲碳體的含量幾乎成正比例增加，鐵素體的含量正比例減少。所以鋼的硬度和強度越來越大。而韌性則越來越小。具體要看含碳量在哪一個區域，還有要看熱處理的情況。當含碳量小於2%的時候為鋼，而大於2%，則成為鐵。兩者的變化規律是不一樣的。

『伍』 繪圖說明鐵碳合金的力學性能隨碳質量分數的變化規律

如圖示，鐵碳合金的力學性能隨碳質量分數的變化規律
向左轉|向右轉

『陸』 碳含量的多少對鐵碳合金性能的影響

如果你說的性能是力學性能的話；
鐵碳合金組織變化的基本規律：隨含碳量的增加,工業純鐵中的三次滲碳體的量增加；亞共析鋼中的鐵素體量減少；過共析鋼中的二次滲碳體量增加；亞共晶白口鑄鐵的珠光體和二次滲碳量也減少,共晶滲碳體量增加；過共晶白口鐵中的一次滲碳體和共晶滲碳體量增加.這個是一向鐵碳合金的力學性能的根本原因.
並且隨著冷卻和加熱的條件不同,鐵碳合金的組織、性能都會大不相同.

『柒』 含碳量對鐵碳合金的組織和性能影響的大致規律

規律是：在退火或熱軋狀態下，隨含碳量的增加，鋼的強度和硬度升高，而塑性和沖擊韌性下降。焊接性和冷彎性變差。

碳素鋼的性能主要取決於鋼的含碳量和顯微組織。在退火或熱軋狀態下﹐隨含碳量與鋼的強度和硬度成正比，而與塑性和沖擊韌性成反比。焊接性和冷彎性變差。所以工程結構用鋼，常限制含碳量。

鋼中含碳量、脫氧程度和含氮量對淬火時效都有很大影響，低碳鋼、脫氧不充分的沸騰鋼和含氮量較高的鋼發生淬火時效最顯著，含碳約0.3%的中碳鋼，由淬火時效所引起的性能變化已大為減弱。含碳約0.6%的高碳鋼，實際上不起時效硬化作用。

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其它相關化學成分影響：

碳素鋼中的殘余元素和雜質元素如錳、硅、鎳、磷、硫、氧、氮等，對碳素鋼的性能也有影響。這和影響有時互相加強，有時互相抵銷。例如：硫、氧、氮都能增加鋼的熱脆性，而適量的錳可減少或部分抵銷其熱脆性。

殘余元素除錳、鎳外都降低鋼的沖擊韌性，增加冷脆性。除硫和氧降低強度外，其它雜質元素均在不同程度上提高鋼的強度。幾乎所有的雜質元素都能降低鋼的塑性和焊接性。

『捌』 隨著含碳量的增加，鐵碳合金的硬度是如何變化的為什麼會產生這種變化

隨著含碳量的增加，鐵碳合金的硬度是增大，
在常溫和平衡態下，C主要總是以滲碳體（即Fe_3C）的形式存在於鐵碳合金里。但是不同含碳量的鐵碳合金中滲碳體的存在形態與微觀位置是不同的。
Fe3C是一種間隙化合物，以共價鍵和金屬鍵結合，屬於正交晶系，硬度比Fe大。隨著碳含量的增加，Fe3C的含量也會增加，硬度和脆性會更大。

『玖』 鐵碳合金中五種滲碳體組織形態特徵及對合金性能的影響

鐵碳合金中五種滲碳體為：一次滲碳體、二次滲碳體、三次滲碳體、共晶滲碳體、共析滲碳體。

一次滲碳體：是直接從液相結晶出的，形態是大而長的粗大片狀，可以提高過共晶白口鑄鐵的硬度，但降低強度和塑韌性，增加脆性。

2、二次滲碳體：是超過奧氏體中的碳的溶解度而從奧氏體中析出的，形態為沿著原奧氏體晶界呈現網狀，可以降低鋼的強度，增加脆性，應該消除。

3、三次滲碳體：是超過鐵素體中的碳的溶解度而從鐵素體中析出的，形態為沿著原鐵素體晶界呈現不連續條狀分布，由於含量很低，才0.33%，因此，對鐵碳合金性能沒有什麼影響。

4、共晶滲碳體：是發生共晶轉變生產的滲碳體。形態為魚骨狀，可以降低鑄鐵的強度，增加硬度和耐磨性，有時有不利的影響，比如增加脆性，這個時候應該通過石墨化退火來消除。

5、共析滲碳體：是發生共析轉變生產的滲碳體。形態為層片狀，可以提高鋼的強度、硬度，降低塑性韌性。

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加工工藝：

鋼中滲碳體以各種形態存在，外形和成分有很大差異。一次滲碳體多在樹枝晶間處析出，呈塊狀，角部不尖銳；共晶滲碳體呈骨骼狀，破碎後呈多角形塊狀；二次滲碳體多在晶界處或晶內，可能是帶狀、網狀或針狀；共析滲碳體呈片狀，退火、回火後呈球狀或粒狀。

在金相圖譜中滲碳體白亮，退火狀態呈珠光色。一次滲碳體和破碎的共晶滲碳體只有在萊氏體鋼絲，如9Cr18、Cr12、Cr12MoV和W18Cr4V中才能見到。

只要熱加工工藝得當，冷拉用盤條中的一次滲碳體塊度應較小、無尖角，共晶碳化物應破碎成小塊、角部要圓滑，否則根本無法拉拔，滲碳體帶輕度稜角的盤條，可以通過正火後球化退火+輕度（Q020%）拉拔+高溫再結晶退火的方法加以挽救。

帶狀和網狀滲碳體也是拉絲用盤條中不應出現的組織，這兩種組織提高鋼的脆性，不利於鋼絲加工成形，顯著降低成品鋼絲的切削性能和淬火均勻性，對網狀2.5級的盤條可用正火的方法改善網狀，一般來說鋼絲經冷拉-退火兩次以上循環，網狀可降低0.5-1級。

『拾』 敘述鐵碳合金的平衡組織、性能隨碳的質量分數變化的規律

鐵素體，碳含量越少，越軟
奧氏體，碳含量增加，硬度逐漸增加
珠光體 碳含量增加，硬度逐漸增加