第2章2.2.3 铁碳合金结晶

1、1CDEFG 912 SPQ1148727L L+ L+ Fe3C+ + Fe3C+ Fe3CKFe3CFeA1AcmA3T/ w(C)% A 1538BJNH06.690.020.772.114.3(Iron carbon alloy)钢和铸铁是应用最广的金属材料，它们的基本组成都钢和铸铁是应用最广的金属材料，它们的基本组成都是铁是铁(Fe)和碳和碳(C)两种元素，故统称为两种元素，故统称为铁碳合金铁碳合金。（纯铁同素异构）（纯铁同素异构） 1394 2ACDEFGSPQ1148727LL+L+ Fe3C 2186.69+Fe3C + + Fe3C 0.77K共晶相图共晶

2、相图共析相图共析相图匀晶相图匀晶相图1. 铁碳相图铁碳相图FeFe3C w (C) / % LT / 3(1)铁碳合金的组元铁碳合金的组元 纯铁纯铁Fe、 Fe3C(2)铁碳合金中的基本相铁碳合金中的基本相 铁素体铁素体 Ferrite 碳溶于碳溶于 -Fe中形成的间隙固溶体，中形成的间隙固溶体，呈体心立方结构，称为呈体心立方结构，称为铁素体铁素体或或固溶体固溶体，用符号，用符号F 或或 表示，表示，常用在相图标注中，常用在相图标注中，F常用在行文中。常用在行文中。 F溶碳能力很低，在溶碳能力很低，在727时最大为时最大为0.0218%，室温下，室温下仅为仅为0.0008%。 工业纯铁的室温性

3、能工业纯铁的室温性能 低强度：低强度： 0.2= 100 MPa 170 MPa b= 180MPa 230 Mpa；高塑性和韧性高塑性和韧性: = 30%50% , = 70%80%， FerriteFerrite4Ak=1.6108 J 2108 J， 低硬度：低硬度： ( 50HBS 80HBS)。奥氏体奥氏体 :碳溶于碳溶于-Fe中形成的间隙固溶体，呈面心立方结构，无中形成的间隙固溶体，呈面心立方结构，无磁性称奥氏体，用符号磁性称奥氏体，用符号A或或 表示。表示。A的强度的强度b 400MPa，硬度硬度(170HBS220HBS)较低，塑较低，塑性高性高(延伸率延伸率 为为40%50%

4、)；无磁性。无磁性。由于由于FCC的间隙比的间隙比BCC大，所以大，所以 的溶碳能力比的溶碳能力比大。大。A的溶碳能力在的溶碳能力在1148时最大为时最大为2.11 。 渗碳体渗碳体： 铁与碳形成的金属化合物。含碳铁与碳形成的金属化合物。含碳6.69%, 用用分子式分子式Fe3C或符号或符号Cm表示。表示。5性能特点：性能特点：Fe3C硬度高硬度高(800HBW)、强度低、强度低( b 30Mpa )，脆性大，脆性大， 塑性几乎为零塑性几乎为零 0 ， 0；Fe3C的晶体结构可以看作由的晶体结构可以看作由6个铁原子构成的三角棱柱个铁原子构成的三角棱柱和在柱内的一个碳原子连接而成，角上的铁原子为

5、和在柱内的一个碳原子连接而成，角上的铁原子为2个个三角棱柱共享。所以实际原子比为：三角棱柱共享。所以实际原子比为：3:1The crystal structure of diamondThe crystal structure of graphiteThe crystal structure of cementite6珠光体珠光体 ( P ) - Pearlite (3) 铁碳合金中的基本组织铁碳合金中的基本组织 珠光体是铁素体和渗碳珠光体是铁素体和渗碳体组成的机械混合物体组成的机械混合物。 SP3P(Fe) +C 7 珠光体珠光体是奥氏体发生共析转变所形成的铁素体与渗是奥氏体发生共析转变所形

6、成的铁素体与渗碳体的共析体碳体的共析体(机械混合物机械混合物)。其形态为铁素体薄层和渗。其形态为铁素体薄层和渗碳体薄层交替重叠的层状复相物，也称碳体薄层交替重叠的层状复相物，也称片状珠光体片状珠光体。用。用符号符号P表示，含碳质量为表示，含碳质量为w(C)0.77。 在球化退火条件下，珠光体中的渗碳体也可呈粒状在球化退火条件下，珠光体中的渗碳体也可呈粒状，这样的珠光体称为，这样的珠光体称为粒状珠光体粒状珠光体。力学性能介于铁素体。力学性能介于铁素体与渗碳体之间，性能还与渗碳体颗粒的大小、形态及分与渗碳体之间，性能还与渗碳体颗粒的大小、形态及分布有关；与片状珠光体比较，粒状珠光体硬度较低、塑布有

7、关；与片状珠光体比较，粒状珠光体硬度较低、塑性韧性较好。性韧性较好。b=770MPa, 180HBS, = 20% 35%, AK=3.0 107J 4.0107 J。 6.69-0.77=100% = 88.5%6.69-0w100%0.77-0Fe C = 11.5%36.69-0w8 莱氏体莱氏体 ( )莱氏体莱氏体是奥氏体和渗碳体组成的机械混合物。是奥氏体和渗碳体组成的机械混合物。、LdLdLeLew(Fe3C)=1- 35.7%=64.3 % 冷却至室温的莱氏体称变态莱氏体（或低温莱氏冷却至室温的莱氏体称变态莱氏体（或低温莱氏体）体） 或或 。此时，。此时，低温莱氏体低温莱氏体由由和

8、和Fe3C 所组成；所组成；w() =（6.69-4.306.69-0)100%=35.7%LeLd 1148CE3F()LLe + Fe C说明渗碳体是基体，性能会怎样？说明渗碳体是基体，性能会怎样？9w(C)2.11%的的Fe-Fe3C合金均会发生合金均会发生共晶反应共晶反应。组织特点：组织特点：蜂窝状蜂窝状 。性能特点：性能特点：硬而脆硬而脆、不能进行、不能进行压力加工。压力加工。（因为在共晶白口铁中，渗碳体是基体。）（因为在共晶白口铁中，渗碳体是基体。）10符号符号T/ w(C) /%含含 义义A15380纯铁的熔点纯铁的熔点 C11484.3共晶点共晶点 D12276.69Fe3C的

9、熔点的熔点 E11482.11碳在碳在 -Fe中的中的最大溶解度最大溶解度 F11486.69Fe3C的成分的成分 G9120与与同素异构同素异构 P7270.0218碳在碳在-Fe中的中的最大溶解度最大溶解度 S7270.77共析点共析点 Q室温室温0.0008室温下碳在室温下碳在-Fe中的溶解度中的溶解度 1148CE3(+Fe C)LLe 727SP3P(+Fe C) 铁碳相图中的特征点：铁碳相图中的特征点：Fe6.69Fe3CSQPKGFDC+ Fe3C+L+L+ Fe3CL+ Fe3CAw (C)/%EL0T / 11特性线特性线 含含 义义 ACD铁碳合金的液相线铁碳合金的液相线A

10、ECFD铁碳合金的固相线铁碳合金的固相线ECFLCE+Fe3C共晶转变共晶转变线线 GS奥氏体转变为铁素体奥氏体转变为铁素体的开始线的开始线( A3线线)ES碳在奥氏体中的溶解碳在奥氏体中的溶解度线度线 ( ACm线线)PSKs p+Fe3C 共析转变共析转变线线 PQ碳在铁素体中的溶解碳在铁素体中的溶解度线度线 铁碳相图中的特征线：铁碳相图中的特征线： 1148CE3(+Fe C)LLe 727SP3P(+Fe C)SQPKGFEDC+ Fe3C+L+L+ Fe3CL+ Fe3CAT / w(C)/% 06.69L12S+Fe3CFe Fe3C相图中的恒温转变相图中的恒温转变 1148EC3

11、F(Fe)LL+CeFe3CKPFe3CFe3CL=+ SP3KP(Fe) +C LeLw(C) /%SQPKGFEDC+ Fe3C+L+L+ Fe3CL+ Fe3CA06.69FeFe3CT / 13三条特征曲线三条特征曲线 ES、PQ、GS线线&ES(Acm)线线是碳在奥氏体中的溶解度曲线。含碳量大是碳在奥氏体中的溶解度曲线。含碳量大于于0.77%的合金，从的合金，从1148冷到冷到727的过程中，将自奥的过程中，将自奥氏体中析出渗碳体，这氏体中析出渗碳体，这种渗碳体称为种渗碳体称为二次渗碳二次渗碳体体(Fe3CII)。& GS(A3)线线是冷却过程中，是冷却过程中，奥氏体

12、向铁素体转变的开奥氏体向铁素体转变的开始线；或者说是加热过程始线；或者说是加热过程中，铁素体向奥氏体转变中，铁素体向奥氏体转变的终了线。的终了线。w(C) /%LSQPKGFEDC+ Fe3C+L+L+ Fe3CL+ Fe3CA06.69FeFe3CT / 14SQPKGFEDC+ Fe3C+L+L+ Fe3CL+ Fe3CA06.69FeFe3C？ ？ ？ ？ Fe3C、Fe3C、Fe3C 有有什么不同什么不同啊！啊！？& PQ线线是碳在铁素体是碳在铁素体中的溶解度曲线。铁碳中的溶解度曲线。铁碳合金由合金由727冷却到室冷却到室温的过程中，铁素体中温的过程中，铁素体中会有渗碳体析出，

13、这种会有渗碳体析出，这种渗碳体称为渗碳体称为三次渗碳体三次渗碳体(Fe3CIII)。w(C) /%LT / 15相图分析相图分析ACDEFGSPQ11487276.69KFe3CFe0.72181538912图形；液图形；液/固相线；特征点固相线；特征点0w(C) /% T / 164个单相区；个单相区；5个双相区个双相区A0、A1、A2 、A3、Acm；2个恒温转变个恒温转变。LL+L+ Fe3C+ Fe3C+ Fe3CFe3CFeA1AcmA3A0A2w(C) /% Cementite magnetic transformation lineT / 172. 典型铁碳

14、合金的平衡结晶过程典型铁碳合金的平衡结晶过程铁碳相图上的合金，按成分可分为三类：铁碳相图上的合金，按成分可分为三类： 碳碳 钢钢0.0218%w(C)2.11% LLL+L+ Fe3C+ Fe3C + Fe3CFe3CFew(C) /%白口铸铁白口铸铁2.11%w(C)6.69% 亚共析钢亚共析钢Hypoeutectoid carbon steel w(C) =0.0218%0.77% 共析钢共析钢Eutectoid carbon steel w(C) =0.77% 过共析钢过共析钢Hypereutectoid carbon steel w(C) =0.77%2.11% 亚共晶白亚共晶白口铸铁

15、口铸铁Hypoeutectoid cast ironw(C) =2.11%4.30%共晶白口铸铁共晶白口铸铁Eutectoid cast iron w(C) =4.30%Hypereutectoid cast iron w(C) =4.30%6.69%过共晶白口铸铁过共晶白口铸铁工业纯铁工业纯铁w(C) 0.0218%)18w(C) 1L 1-2L1231233 +LL+Fe3CT(2) 共析钢的平衡结晶过程共析钢的平衡结晶过程w(C)= 0.77%443-43-4PT / 20注意事项注意事项共析反应生成的珠光体在冷却过程中，其中的共析反应生成的珠光体在冷却过程中，其中的铁素体产生三次析出，

16、生成铁素体产生三次析出，生成Fe3C，但与共析，但与共析的的Fe3C连在一起，难以分辨。连在一起，难以分辨。共析钢的室温平衡组织：共析钢的室温平衡组织：PP：铁素体（：铁素体（）和渗碳体的两相）和渗碳体的两相混合物，两相的相对质量是多少？混合物，两相的相对质量是多少？21SQPKGFEDC+ Fe3C+L+L+ Fe3CL+ Fe3CAT / w ( C ) /%06.69FeFe3C计算平衡状态下，两平衡相的相对质量分数。杠杆的计算平衡状态下，两平衡相的相对质量分数。杠杆的支支点点是合金的是合金的成分点成分点，端点，端点分别是两个相的分别是两个相的成分点成分点。Fe3CA(0)B(6.69)

17、0.77C220.026.69500600700800900100011001200130014001500160012270.772.114.3+Fe3C+Fe3CLG(912)7271148w(C)%A(1538 )SPECKFDA3A1Acm12+LL+Fe3CT2-32-33-43-41-21-2L11L12343454 5(3) 亚共析钢的平衡结晶过程亚共析钢的平衡结晶过程0.0218 % w(C) 11L1233454 54-44-4Fe3CFe3C3-43-44(4) 过共析钢过共析钢0.77% w(C) 11L13232A1-1Le1 2LePFe3C(5) 共晶白口铁的平衡结

18、晶过程共晶白口铁的平衡结晶过程w(C) = 4.3%T / 29注意事项注意事项冷却过程中莱氏体中的奥氏体相析出，冷却过程中莱氏体中的奥氏体相析出， Fe3C，但其依附于莱氏体中的但其依附于莱氏体中的Fe3C长大，不可见长大，不可见共晶白口铁室温组织：低温共晶白口铁室温组织：低温(变态变态)莱氏体莱氏体Le (珠光体呈粒状分布在珠光体呈粒状分布在Fe3C基体上）基体上）共晶白口铁的基体相是共晶白口铁的基体相是Fe3C脆性相，脆性相，材料整体脆性较大，硬度较高材料整体脆性较大，硬度较高 300.026.69500600700800900100011001200130014001500160012

19、270.772.114.3+Fe3C+Fe3CLG(912)7271148w(C)%A(1538 )SPECKFDA3A1Acm12+LL+Fe3CT1-21-2L11L123343 4(6) 亚共晶白口铁的平衡结晶过程亚共晶白口铁的平衡结晶过程2.11% w(C) 11L123343 4(7) 过共晶白口铁的平衡结晶过程过共晶白口铁的平衡结晶过程w(c) 4.3%3-4LeFe3C21-2LFe3C2-3LeFe3CT / 32图图 用组织组成物标注的用组织组成物标注的Fe- Fe3C相图相图3. 碳质量对铁碳合金组织与力学性能的影响碳质量对铁碳合金组织与力学性能的影响Z 对平衡组织的影响对

20、平衡组织的影响Fe6.69Fe3CSQPKGFEDC+L+L+ Fe3C+ Fe3C+LeLeLe+ Fe3C+ Fe3CP+ Fe3C+P+ Fe3CP+P+ Fe3CL+ Fe3CAT / w(C)/% 0Fe6.69Fe3CSQPKGFEDC+ Fe3C+L+L+ Fe3CL+ Fe3CAw(C)/% 0图图 用相组成物标注的用相组成物标注的Fe- Fe3C相图相图eLeLeLT / 33FeFe3CSQPKGFEDCA+ Fe3C+L+ LL+Fe3C+ Fe3C+ Fe3C+ Fe3C+LeLeLe+ Fe3CLe+ Fe3CLeP+ Fe3C+LeP+ Fe3CP+P+ Fe3Cw

21、(C)%T / + Fe3C +P P P+ Fe3C P+ Fe3C +Le Le Le+ Fe3C Fe3C34w(C) /%小结小结+Fe3C+PP P+Fe3C P+Fe3C+Le Fe3C +LeLe碳含量对铁碳合金室温组织的影响碳含量对铁碳合金室温组织的影响 + Fe3C +P P P+ Fe3C P+ Fe3C +Le Le Le+ Fe3C Fe3C35合金合金相的相对重量百分比相的相对重量百分比组织组成物的相对重组织组成物的相对重量百分比量百分比亚共析亚共析钢钢过共析过共析钢钢亚共晶亚共晶白口铁白口铁30100%6.69Fe Cxw3100%Fe Cww%1000218. 0

22、77. 00218. 0 xwP100%Pww30100%6.69Fe Cxw3100%Fe Cww%10077. 069. 677. 0II3CFexwIICFe3%100wwP77. 069. 677. 011. 2)1 (CFeII3LewwII3CFe%100wwwLeP6.69100%6.69xwFCFeww%1003表：钢中组织组成物与相组成物的计算表：钢中组织组成物与相组成物的计算2.11100%4.32.11eLxw36图图 碳的质量分数碳的质量分数对平衡相、组织和力学性能的影响对平衡相、组织和力学性能的影响Le37Z 碳的质量分数对力学性能的影响碳的质量分数对力学性能的影响4

23、00MPa800MPa1200MPaHB(100HB)(300HB)(500HB)akd d bbHB60%14J/cm2、40%12J/cm220%8J/cm2akw(C)%图图 碳的质量分数对碳的质量分数对(缓冷缓冷)钢力学性能的影响钢力学性能的影响Fe3C38HB100200300HBw(C)%图图 碳对碳对(缓冷缓冷)钢力学性能的影响钢力学性能的影响Fe3C硬度硬度Hardness 非组织敏感性能非组织敏感性能主要取决于相构成主要取决于相构成，硬度硬度主要决定于组织中组成相主要决定于组织中组成相或组织组成物的硬度和质或组织组成物的硬度和质量分数，量分数，而受它们的形态而受它们的形态的影

24、响相对较小；的影响相对较小；随碳含随碳含量的增加量的增加, 由于硬度高的由于硬度高的Fe3C增多增多, 硬度低的硬度低的相减相减少，合金的硬度呈直线关少，合金的硬度呈直线关系增大系增大, 由全部为由全部为F的硬度的硬度约约80 HBS增大到全部为增大到全部为Fe3C时的约时的约800 HBW。 400500394008001200HBbb/MPaw(C)%图图 碳对碳对(缓冷缓冷)钢力学性能的影响钢力学性能的影响Fe3C强度强度Strength 钢的强度是一个对组织钢的强度是一个对组织形态、数量、大小及分布形态、数量、大小及分布很敏感的性能。很敏感的性能。随碳质量随碳质量分数的增加，亚共析钢中

25、分数的增加，亚共析钢中珠光体量增多而铁素体量珠光体量增多而铁素体量减少，珠光体的强度比铁减少，珠光体的强度比铁素体强度高，又因其强度素体强度高，又因其强度大小与组织细密程度有关，大小与组织细密程度有关，组织越细密，则强度值越组织越细密，则强度值越高。所以亚共析钢的强度高。所以亚共析钢的强度随碳质量分数的增加而增随碳质量分数的增加而增大。大。40HBbw(C)%图图 碳对碳对(缓冷缓冷)钢力学性能的影响钢力学性能的影响Fe3C当碳质量分数超过共析成当碳质量分数超过共析成分之后，由于强度很低的分之后，由于强度很低的二次渗碳体沿晶界析出，二次渗碳体沿晶界析出，合金的强度增加变缓慢，合金的强度增加变缓

26、慢，到碳质量分数接近于到碳质量分数接近于0.9%时，二次渗碳体沿晶界析时，二次渗碳体沿晶界析出形成完整的网，强度迅出形成完整的网，强度迅速降低，随着碳质量分数速降低，随着碳质量分数的进一步增加，强度仍在的进一步增加，强度仍在不但下降，所以过共析钢不但下降，所以过共析钢随着碳质量分数的进一步随着碳质量分数的进一步增加，强度在不断下降。增加，强度在不断下降。4008001200b/MPa41HBakd d b 60%14J/cm2、 40%12J/cm2 20%8J/cm2akw(C)%图图 碳质量对碳质量对(缓冷缓冷)钢力学性能的影响钢力学性能的影响Fe3C铁碳合金中铁碳合金中Fe3C是极是极脆

27、的相脆的相, 没有塑性。合金没有塑性。合金的塑性全部由的塑性全部由F(相相)提供。提供。所以随碳含量的增大，所以随碳含量的增大，F (相相)量不断减少，合金量不断减少，合金的塑性连续下降。到合的塑性连续下降。到合金成为白口铸铁时，塑金成为白口铸铁时，塑性就降到近于零值了。性就降到近于零值了。韧性也是如此。韧性也是如此。 Plasticity韧性韧性 Toughness42对于应用最广的结构材料亚共析钢，合金的硬度、对于应用最广的结构材料亚共析钢，合金的硬度、强度和塑性可根据成分或组织作如下估算：强度和塑性可根据成分或组织作如下估算：硬度硬度80w(F)%+180w(P)%(HB)或硬度或硬度8

28、0 w(F)%+800w(Fe3C)%(HB)强度强度230w(F)%+770P%(MPa)延伸率延伸率()50w(F)%+20w(P)%Z 碳的质量分数对工艺性能的影响碳的质量分数对工艺性能的影响 切削加工性切削加工性金属的切削加工性能是指其经切削加工成工件的难金属的切削加工性能是指其经切削加工成工件的难易程度。易程度。 低碳钢中低碳钢中相较多，塑性好，切削加工时产生切削热相较多，塑性好，切削加工时产生切削热大，易粘刀，不易断屑，表面粗糙度差，故切削加工性大，易粘刀，不易断屑，表面粗糙度差，故切削加工性差。高碳钢中差。高碳钢中Fe3C多，刀具磨损严重，故切削加工性也多，刀具磨损严重，故切削加

29、工性也差。差。43中碳钢中中碳钢中F和和Fe3C的比例适当，切削加工性较好。的比例适当，切削加工性较好。一般认为钢的硬度在一般认为钢的硬度在170HBS230HBS左右时，切左右时，切削加工性较好。在高碳钢削加工性较好。在高碳钢Fe3C呈球状时，可改善切削呈球状时，可改善切削加工性。加工性。 可锻性可锻性 金属可锻性是指金属压力加工时，能改变金属可锻性是指金属压力加工时，能改变形状而不产生裂纹的性能。形状而不产生裂纹的性能。当钢加热到高温得到单相当钢加热到高温得到单相A组织时，可锻性好。组织时，可锻性好。低碳钢中铁素体多可锻性好，随着碳的质量分数增低碳钢中铁素体多可锻性好，随着碳的质量分数增加

30、金属可锻性下降。加金属可锻性下降。白口铸铁无论在高温或低温，因组织是以硬而脆的白口铸铁无论在高温或低温，因组织是以硬而脆的Fe3C为基体，所以不能锻造。为基体，所以不能锻造。 铸造性能铸造性能 合金的铸造性能取决于相图中液相线与合金的铸造性能取决于相图中液相线与固相线的水平距离和垂直距离。距离越大，合金的铸固相线的水平距离和垂直距离。距离越大，合金的铸造性能越差。造性能越差。44低碳钢的液相线与固相线距离很小，则有较好的铸低碳钢的液相线与固相线距离很小，则有较好的铸造性能，但其液相线温度较高，使钢液过热度较小，造性能，但其液相线温度较高，使钢液过热度较小，流动性较差。流动性较差。随着碳的质量分

31、数增加，钢的结晶温度间隔增大，随着碳的质量分数增加，钢的结晶温度间隔增大，铸造性能变差。铸造性能变差。 共晶成分附近的铸铁，不仅液相线与固相线的距离共晶成分附近的铸铁，不仅液相线与固相线的距离最小，而且液相线温度也最低，其流动性好，铸造性最小，而且液相线温度也最低，其流动性好，铸造性能好。能好。 可焊性可焊性 随着钢中的碳的质量分数增加，钢的塑性下降，可焊随着钢中的碳的质量分数增加，钢的塑性下降，可焊性下降。所以，为了保证获得优质焊接接头，应优先性下降。所以，为了保证获得优质焊接接头，应优先选用低碳钢选用低碳钢(碳的质量分数碳的质量分数0.25的钢）。一般碳的的钢）。一般碳的质量分数质量分数0

32、.5的钢，因为可焊性差，很少用于焊接的钢，因为可焊性差，很少用于焊接件，如果要用，应采取必要的焊接工艺措施。件，如果要用，应采取必要的焊接工艺措施。45The applications of iron-carbon phase diagram1.在钢铁材料选用方面的应用在钢铁材料选用方面的应用纯铁纯铁 强度低强度低, 不宜用做结构材料不宜用做结构材料, 但由于其导磁率高但由于其导磁率高, 矫顽矫顽力低力低, 可作软磁材料使用可作软磁材料使用, 例如做电磁铁的铁芯等。例如做电磁铁的铁芯等。钢钢 建筑结构建筑结构和各种型钢需用塑性、韧性好的材料和各种型钢需用塑性、韧性好的材料, 选用选用碳含量较低

33、的钢材。碳含量较低的钢材。 机械零件机械零件需要强度、塑性及韧性都较好的材料需要强度、塑性及韧性都较好的材料, 应选应选用碳含量适中的中碳钢。用碳含量适中的中碳钢。 工具工具要用硬度高和耐磨性好的材料要用硬度高和耐磨性好的材料, 则选碳含量高的则选碳含量高的钢种。钢种。 46白口铸铁白口铸铁 硬度高、脆性大，不能切削加工，不能锻造，但耐硬度高、脆性大，不能切削加工，不能锻造，但耐磨性好，铸造性能优良，适用于作要求耐磨、不受冲磨性好，铸造性能优良，适用于作要求耐磨、不受冲击、形状复杂的铸件。击、形状复杂的铸件。 如拔丝模、冷轧辊、货车轮、犁铧、球磨机的磨球如拔丝模、冷轧辊、货车轮、犁铧、球磨机的

34、磨球等。等。2.在铸造工艺方面的应用在铸造工艺方面的应用 根据根据Fe- Fe3C相图确定合金浇注温度。浇注温度一相图确定合金浇注温度。浇注温度一般在液相线以上般在液相线以上50 100 。 纯铁和共晶白口铸铁的铸造性能最好纯铁和共晶白口铸铁的铸造性能最好, 凝固温度区间凝固温度区间最小最小, 流动性好流动性好, 分散缩孔少分散缩孔少, 可以获得致密的铸件。可以获得致密的铸件。 铸铁在生产上总是选在共晶成分附近。铸铁在生产上总是选在共晶成分附近。 铸钢的碳质量分数在铸钢的碳质量分数在0.15%0.6%之间之间, 钢的结晶温钢的结晶温度区间较小度区间较小, 铸造性能较好。铸造性能较好。 47 3.在热锻、热轧工艺方面的应用在热锻、热轧工艺方面的应用 钢处于奥氏体状态时强度较低，塑性较好，因此锻钢处于奥氏体状态时强度较低，塑性较好，因此锻造或轧制选在单相奥氏体区进行。一般始锻、始轧温造或轧制选在单相奥氏体区进行。一般始锻、始轧温度控制在固相线以下度控制在固相线以下10