『壹』 钢铁中 组织是什么
在金相显微镜来或电子显微自镜下看到的钢和铸铁中由基本组成单元构成的聚合体。用金相显微镜观察时试样表面应磨平抛光,并用适宜的侵蚀剂稍加侵蚀。用电子显微镜观察时,需要进行更加复杂的试样准备工作。金相显微镜最高放大倍数可达2500倍,电子显微镜可放大几十万倍(见光学金相检验)。钢和铸铁都是在铁中加入碳和其他合金元素形成的合金,其中,含碳量为0.77%的钢称为共析钢;含碳量低于0.77%的钢称为亚共析钢;含碳量为0.77~2.11%的钢称为过共析钢;含碳量高于2.11%的称为铸铁。不同含碳量和合金成分的钢或铸铁,其显微组织各不相同。同一成分的钢或铸铁,经过不同的金属热处理后也具有不同的显微组织(图1)。不同的显微组织具有不同的性能,因此钢铁可以通过热处理获得不同的性能。钢铁显微组织分析是研究钢铁和评定钢铁制品质量的重要手段。
『贰』 铁碳合金的基本组织有哪些
『叁』 低碳钢基本组织
低碳钢基本组织主要是铁素体。
低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体,其强度和硬度较低,塑性和韧性较好。因此,其冷成形性良好可采用卷边、折弯、冲压等方法进行冷成形。这种钢材具有良好的焊接性。碳含量很低的低碳钢硬度很低,切削加工性不佳,正火处理可以改善其切削加工性。
低碳钢有较大的时效倾向,既有淬火时效倾向,还有形变时效倾向。当钢从高温较快冷却时,铁素体刮碳、氮过饱和,它在常温也能缓慢地形成铁的碳氮物,因而钢的强度和硬度提高,而塑性和韧性降低,这种现象称为淬火时效。低碳钢即使不淬火而空冷也会产生时效。低碳钢经形变产生大量位错,铁素体中自碳、氮原子与位错发生弹性交互作用,碳、氮原子聚集在位错线周围。这种碳、氮原子与位错线的结合体称岁柯氏气团(柯垂耳气团)。它会使钢的强度和硬度提高而塑性和韧性降低,这种现象称为形变时效。形变时要比淬火时效对低碳钢的塑性和韧性有更大的危害性,在低碳钢的拉伸曲线上有明显的上、下两个屈服点。自上屈服点出现直到屈服延伸结束,在试样表面出现由于不均匀变形而形成的表面皱褶带,称为吕德斯带。不少冲压件往往因此而报废。其防止方法有两种。一种高预形变法,预形变的钢放置一段时间后冲压时也会产生吕德斯带,因此预形变的钢在冲压之前放置时间不宜过长。另一种是钢中加入铝或钛,使其与氮形成稳定的化合物,防止形成柯氏气团引起的形变时效。
『肆』 名词解析:铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱氏体
1、铁素体是碳溶解在α-Fe中的间隙固溶体,常用符号F表示。具有体心立方晶格,其溶碳能力很低,常温下仅能溶解为0.0008%的碳,在727℃时最大的溶碳能力为0.02%。 称为铁素体或α固溶体,用α或F表示,α常用在相图标注中,F在行文中常用。亚共析成分的奥氏体通过先共析析出形成铁素体。
2、奥氏体(Austenite)是钢铁的一种层片状的显微组织, 通常是ɣ-Fe中固溶少量碳的无磁性固溶体,也称为沃斯田铁或ɣ-Fe。奥氏体的名称是来自英国的冶金学家罗伯茨·奥斯汀(William Chandler Roberts-Austen)。
3、渗碳体(cementite)是铁与碳形成的金属化合物,其化学式为Fe3C。渗碳体的含碳量为ωc=6.67%,熔点为1227℃。其晶格为复杂的正交晶格,硬度很高HBW=800,塑性、韧性几乎为零,脆性很大。
4、珠光体是铁素体和渗碳体一起组成的机械混合物用符号“P”表示。碳素钢中珠光体组织的平均碳含量约为0.77% 。它的力学性能介于铁素体和渗碳体之间,即其强度、硬度比铁素体显著增高,塑性、韧性比铁素体要差,但比渗碳体要好得多。
5、莱氏体是钢铁材料基本组织结构中的一种,常温下为珠光体、渗碳体和共晶渗碳体的混合物。 由液态铁碳合金发生共晶转变形成的奥氏体和渗碳体所组成,其含碳量为ωc=4.3%。莱氏体是1882年阿道夫·莱德布尔发现的。
『伍』 钢材的基本晶体组织包括哪几种,各自的含碳量、结构特征和性能特点是什么
钢材的基本晶体组织包括奥氏体、铁素体、珠光体,而含碳量、结构特征和性能特点:
1、奥氏体:碳在丁γ-Fe中的固溶体。γ-Fe的溶碳能力比a-Fe大,在1143℃时,其最大溶解度为2。11。奥氏体的强度较低,但塑性好,其机械性能与含碳量及温度有关。
2、铁素体:碳在a-Fe中的固溶体。a-Fe的溶碳能力较差,因此铁素体的含碳量很低,在室温时仅为0.008,由于含碳量低,铁素体的强度和硬度都很低,但塑性和韧性很好。
3、珠光体:铁素体与渗碳体的机械混合物。一般情况下,铁素体和珠光体多以片层状相间排列混合在一起,称为片状珠光体。渗碳体也能以小圆球的形式分布在铁素体的基体上主要是球状珠光体。
特征分析:
1、奥氏体:一般在高温下存在,其塑性和韧性很好,可以进行各种形式的压力加工而不发生脆断。
2、铁素体:原子间的空隙较小,溶碳能力较低,其性质极其柔软,塑性和韧性很好,但强度和硬度较低;晶体结构复杂,外力作用下不易变形,故性质非常硬脆,抗拉强度很低,塑性及韧性几乎等于零。
3、珠光体:是铁素体和渗碳体组成的机械混合物,故其性质介于铁素体和渗碳体之间,既有一定的强度和硬度,也有一定的塑性和韧性。
『陆』 热处理前钢铁材料在室温下具有哪些基体组织
热处理以前,钢铁材料包括钢材、工业纯铁、铸铁等等,不同材质其基本组织也不一样,主要基本组织有铁素体、渗碳体、马氏体、球状石墨,三氧化二铁,四氧化三铁等等。
『柒』 铁碳合金的基本组织有哪五种
铁碳合金的基本组织有铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱氏体五种。铁碳合金,是以铁和碳为组元的二元合金。铁基材料中应用最多的碳钢和铸铁,就是工业铁碳合金材料。
铁碳合金的介绍
碳素钢有各种分类方法,如按化学成分即以含碳量可分为低碳钢,中碳钢和高碳钢。按钢的品质可分为普通碳素钢和优质碳素钢。按用途则又可分为碳素结构钢,碳素工具钢。此外,还可以按冶炼方法和所保证的性能要求等来进行分类。
普通碳素结构钢又称普通碳素钢,对含碳量,性能范围以及磷,硫和其它残余元素含量的限制较宽。在中国和某些国家根据交货的保证条件又分为三类,甲类钢A类钢是保证力学性能的钢。乙类钢B类钢是保证化学成分的钢。
特类钢C类钢是既保证力学性能又保证化学成分的钢,常用于制造较重要的结构件。中国生产和使用最多的是含碳量在0.20%左右的A3钢甲类3号钢,主要用于工程结构。
有的碳素结构钢还添加微量的铝或铌或其它碳化物形成元素形成氮化物或碳化物微粒,以限制晶粒长大,使钢强化,节约钢材。
在中国和某些国家,为适应专业用钢的特殊要求,对普通碳素结构钢的化学成分和性能进行调整,从而发展了一系列普通碳素结构钢的专业用钢如桥梁,建筑,钢筋,压力容器用钢等。
『捌』 碳素钢在常温下的铁-碳基本组织有哪些
铁碳合金中铁和碳结合的形式有:
一是碳溶于铁中形成的固溶体;
二是碳与铁形成的化合物;
三是固溶体和化合物组成混合物。
铁碳合金常温下的组织有:铁素体,渗碳体,珠光体,莱氏体
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1)铁素体(F);碳原子溶人a-Fe中形成的间隙固溶体称为铁素体,呈体心立方晶格。铁素体在室温时的性能几乎与纯铁相同,其强度、硬度较低,塑性较好。铁素体存在于912℃以下,可以在室温下存在。
(2)渗联体:铁与碳形成的化合物称为渗碳体。它的分子式为Fe3C,含碳量为6.67%,它可在室温下存在。
(3)珠光体(P);铁素体和渗碳体的混合物称为珠光体。珠光体是含碳量为0.77%的奥氏体冷却到727℃时发生转变的产物,一般是铁素作与渗碳体呈片层状相间分布。它在727℃以下和室温存在。
(4)莱氏体(Le):莱氏体在室温时是珠光体和渗碳体所组成的机械混合物。其组织特征是在亮白色渗碳体基底上相间地分布着暗黑色斑点及细条状珠光体
『玖』 建筑钢材的主要基本组织是什么
建筑钢材的含碳量<0.8%,其基本组织为铁素体和珠光体。
『拾』 铁碳合金的基本组织是什么
铁碳合金的基本组织有铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱氏体五种。