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α－Ｆｅ中形成的間隙固溶體稱為鐵素體，常用符號Ｆ表示。鐵素體仍保持 α－Ｆｅ的體心立方晶格，碳溶于 α－Ｆｅ的晶格間隙中。由于體心立方晶格原子間的空隙較小，碳在 α－Ｆｅ中的溶解度也較小，在７２７°Ｃ時，溶碳能力為最大ｗＣ＝０．０２１８％，隨著溫度降低，α－Ｆｅ中的碳 的質(zhì)量分數(shù)逐漸減少，在室溫時降到０．００００８％。 鐵素體的力學性能與工業(yè)純鐵相似，即塑 性、韌性較好，強度、硬度較低。圖１．２．１５為鐵素 體的顯微組織。 （２）奧氏體碳溶于 γ－Ｆｅ中形成的間隙固溶體稱為奧氏體，用符號Ａ表示。奧氏體仍保持 γ－Ｆｅ的面心立方晶格。由于面心立方晶格間隙較大，噴霧干燥機 故奧氏體的溶碳能力較強。在１１４８°Ｃ時溶碳能力為最大ｗ＝ Ｃ ２．１１％，隨著溫度下降，γ－Ｆｅ中的碳的質(zhì)量分數(shù)逐漸減少，在７２７°Ｃ時碳的質(zhì)量分數(shù)為０．７７％。奧氏體是一個硬度較低、塑性較高的相，
適用于鍛造。絕大多數(shù)鋼熱成形要加熱到奧氏體狀態(tài)進行加工。 圖１．２．１５ 鐵素體的顯微組織５··１ （３）滲碳體鐵與碳形成的金屬化合物ＦｅＣ稱為滲碳體，用ＦｅＣ表示。滲碳體中的ｗ＝６．６９％，熔點為１２２２７°Ｃ，是一種具有復雜晶體結(jié)構的間隙化合物。滲碳體的硬度很高，但塑性和韌性幾乎等于零。滲碳體是鋼中主要強化相，在鐵碳合金中存在形式有：粒狀、球狀、網(wǎng)狀和細片狀。其形狀、數(shù)量、大小及分布對鋼的性能有很大的影響。 ３３Ｃ 圖１．２．１６ Ｆｅ－Ｆｅ３Ｃ相圖 滲碳體是一種亞穩(wěn)定相，在一定的條件下會分解，形成石墨狀的自由碳和鐵：ＦｅＣ→３Ｆｅ＋Ｃ ３ （石墨），這一過程對鑄鐵具有重要的意義。 ３．鐵碳合金相圖分析碳的質(zhì)量分數(shù)＞６．６９％的鐵碳合金脆性極大，沒有使用價值。另外，ＦｅＣ中的碳的質(zhì)量分數(shù)３ 為６．６９％，是一個穩(wěn)定的金屬化合物，可以作為一個組元，
因此，研究的鐵碳合金相圖實際上是 Ｆｅ－ＦｅＣ相圖，如圖１．２．１６所示。 ３ （１）鐵碳合金相圖分析相圖中的ＡＣ和ＣＤ線為液相線，ＡＥ和ＥＣＦ線為固相線。相圖中有四個單相區(qū)：液相區(qū)（Ｌ）、奧氏體區(qū)（Ａ）、鐵素體區(qū)（Ｆ）、滲碳體區(qū)（Ｆｅ３Ｃ）。Ｆｅ－ＦｅＣ相圖主要特征點及含義見表１．２．１所示。３ 相圖由共晶、共析轉(zhuǎn)變組成： １）ｗ＝（２．１１～６．６９）％的鐵碳合金，緩冷至１１４８°Ｃ（ＥＣＦ共晶線）都發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變：ＬＣ →Ａ＋Ｆｅ３Ｃ Ｃ Ｅ ·１６· 轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物是奧氏體和滲碳體的機械混合物，稱為萊氏體（Ｌｄ）。 表１．２．１�。疲澹疲澹常孟鄨D中特征點 符 號溫度／°Ｃ碳的含量ｗＣ×１０００說 明Ａ１５３８０純鐵的熔點Ｃ１１４８４．３共晶點Ｄ１２２７６．６９?jié)B碳體的熔點Ｅ１１４８２．１１碳在 γ－Ｆｅ中的最大溶解度Ｆ１１４８６．６９?jié)B碳體的
成分Ｇ９１２０ α－Ｆｅ、γ－Ｆｅ同素異構轉(zhuǎn)變點Ｋ７２７６．６９?jié)B碳體的成分Ｐ７２７０．０２１８碳在 α－Ｆｅ中的最大溶解度Ｓ７２７０．７７共析點Ｑ室溫０．００００８碳在 α－Ｆｅ中的溶解度 �。玻鳎荆埃埃玻保福サ蔫F碳合金，緩冷至７２７°Ｃ（ＰＳＫ共析線）都發(fā)生共析轉(zhuǎn)變：Ｃ ＡＳ →Ｆ＋Ｆｅ３Ｃ轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物是鐵素體和滲碳體的機械混合物，稱為珠光體（Ｐ）。共析溫度以Ａ表示。 Ｐ １
