解释下列概念,并说明性能和显微组织特征: 铁素体,奥氏体,渗碳体,珠光体,莱氏体。

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说明铁素体,奥氏体,渗碳体,朱光体和莱氏体等基本组织的显微特征及性能~

  铁素体:铁素体晶界
圆滑,晶内很少见孪晶或滑移线,颜色浅绿、发亮,深腐蚀后发暗。钢中铁素体以片状、块状、针状和网状存在。纯铁素体组织具有良好的塑性和韧性,但强度和硬
度都很低;冷加工硬化缓慢,可以承受较大减面率拉拔,但成品钢丝抗拉强度很难超过1200MPa。常用铁素体钢丝有铁素体不锈钢丝(0Cr17)和铁-铬
-铝电热合金丝(0Cr25Al5)等。
  奥氏体:观察Mn13或奥氏体钢1Cr18Ni9Ti的钢丝金相组织可发现,奥氏体的晶界比较直,晶内有孪晶或滑移线。淬火钢中的残余奥氏体分布在马氏体的空隙处,颜色浅黄、发亮。
  渗碳体: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。
  珠光体:珠光体是由片状铁素体和渗碳体组成的混合物,其中渗碳体的质量分数为12%,铁素体的质量分数为88%,两者密度相近,在金相图谱中铁素体呈宽条状,渗碳体呈窄条状。
  莱氏体:常温下,莱
氏体是珠光体、渗碳体和共晶渗碳体的混合物。在高温下形成的共晶渗碳体呈鱼骨状或网状分布在晶界处,经热加工破碎后,变成块状,沿轧制方向链状分布,其块
度和形状对冷加工性能有决定性的影响,热加工变形程度不足、终锻或终轧温度偏高,往往造成共晶渗碳体块度大,带明显的尖角,这样的盘条根本无法冷拔。莱氏
体钢丝热处理的目标是,使经冷拔逐步破碎的共晶渗碳体逐步球化。

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。
参考资料来源:百度百科-铁素体
参考资料来源:百度百科-奥氏体
参考资料来源:百度百科-渗碳体
参考资料来源:百度百科-珠光体
参考资料来源:百度百科-莱氏体

铁素体即α-Fe和以它为基础的固溶体,具有体心立方点阵。亚共析成分的奥氏体通过先共析析出形成铁素体。这部分铁素体称为先共析铁素体或组织上自由的铁素体。随形成条件不同,
先共析铁素体具有不同形态,如等轴形、沿晶形、纺锤形、锯齿形和针状等。铁素体还是珠光体组织的基体。在碳钢和低合金钢的热轧(正火)和退火组织中,铁素体是主要组成相;铁素体的成分和组织对钢的工艺性能有重要影响,在某些场合下对钢的使用性能也有影响。
奥氏体简介  英文名称:austenite
晶体结构:面心立方(fcc)
字母代号:A、γ
定 义:碳及各种化学元素在γ-Fe中形成的固溶体
  命名:为纪念英国冶金学家罗伯茨-奥斯汀(1843~1902)对金属科学中的贡献而命名。
微观表述:γ-Fe为面心立方晶体,其最大空隙为0.51×10-8cm,略小于碳原子半径,因而它的溶碳能力比α-Fe大,在1148℃时,γ-Fe最大溶碳量为2.11%,随着温度下降,溶碳能力逐渐减小,在727℃时其溶碳量为0.77%。
性能特点:奥氏体是一种塑性很好,强度较低的固溶体,具有一定韧性。不具有铁磁性。因此,分辨奥氏体不锈钢刀具(常见的18-8型不锈钢)的方法之一就是用磁铁来看刀具是否具有磁性。
渗碳体(cementite)——铁碳合金按亚稳定平衡系统凝固和冷却转变时析出的Fe3C型碳化物。
分为一次渗碳体(从液体相中析出)、二次渗碳体(从奥氏体中析出)和三次渗碳体(从铁素体中析出)。
渗碳体:晶体点阵为正交点阵,化学式近似于碳化三铁的一种间隙式化合物。
珠光体:奥氏体从高温缓慢冷却时发生共析转变所形成的,其立体形态为铁素体薄层和碳化物(包括 渗碳体)薄层交替重叠的层状复相物
莱氏体:高碳的铁基合金在凝固过程中发生共晶转变所形成的奥氏体和碳化物(或渗碳体)所组成的共 晶体。

含碳量不一样,又各自混合


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