含碳量对铁碳合金各项性能的影响 包括工艺性能,铸造、锻造性能等 求大神帮忙

2024-11-15 07:33:16
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含碳量对铁碳合金组织和性能的影响
一. C(碳)对平衡组织的影响
1.引起相组成物中F、Fe3C相对量的变化:C%↑——F%↓、Fe3C%↑
2.引起组织组成物的变化
C%↑——室温组织由F→F+P→P→P+ Fe3CⅡ→P+ Fe3CⅡ+Le’→Le’
→ Fe3CⅠ+Le’→ Fe3CⅠ
3.引起组织形态的变化: 例Fe3CⅡ:C%↑—不连续→连续网状
二. C对力学性能的影响
1.原因:
1) 室温组织类型、相组成和组织组成物相对量不同
2) 组织的形态与分布不同(尤其应注意Fe3CⅡ的分布)
2.影响:
对钢的影响:(如图3.17所示)
C%↑—硬度↑,塑、韧性↓
强度:先升后降(当C%>1.0%时,Fe3CⅡ呈连续网状)
对白口铁的影响:脆性很大,强度很低,硬度、耐磨性很高

§3.5钢中杂质元素对组织性能的影响
一. Si
脱氧剂,(且强化F,提高淬透性)但SiO2易成为非金属夹杂,
∴Si%<0.5% Si+O2→SiO2
二. Mn
脱氧剂,除硫剂,(且强化F,提高淬透镇磨性),但MnO、MnS易成为非金属夹杂物枯首, ∴Mn%<0.8%
Mn+S→MnO
Mn+S→MnS
三. S
不利作用:引起热脆,S%<0.050%. <原因: FeS(Tm=1190℃);(Fe+FeS)(Tm=989℃);(Fe+FeS +FeO)(Tm=940℃);锻造温度:1150-1250℃>
有利作用:提高切削加工性
四. P
不利作用:引起冷脆, P%<0.045%。(原因没旅数:固溶于F→钢强硬度↑,塑韧性↓↓)
有利作用:提高切削加工性,使弹片易碎等
五. N、H、O
1.一般情况下均是有害元素
N —— 时效形成氮化物→脆化
H —— 氢脆,白点→塑韧性↓↓
O —— 形成氧化物 → 非金属夹杂
2.控制方法:
N —— 加入Al→AlN
H —— 冶金时防止进入, 去氢退火
O —— 加脱氧剂 Si,Mn等