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平衡状态铁碳合金中碳对合金性能有什么影响?
www.xyskd11.com  更新时间:2012-12-30 22:43:50  祥亿实业(上海)有限公司
  鐵碳合金中含碳量提高時,不僅組織中滲碳體相對質量增加,而且滲碳體的形態和分布情況也會發生變化。一般認為在鐵碳合金中,滲碳體是一個強化相,當它與鐵素體構成層片狀珠光體時,合金的硬度和強度得到提高,合金中珠光體組成物愈多。則其硬度和強度愈高;但當它明顯地以網狀形態分布在珠光體邊界上,尤其是作為基體或以針狀形態分布在萊氏體基體上時,將使鐵碳合金的塑性和韌性大大下降,強度也隨之降低。這是高碳鋼和白口鑄鐵脆性高的原因。
  含碳量對鋼的力學性能(熱軋空冷狀態)的影響可以從三個方面說明。
  ①合金的硬度隨含碳量的提高而線性提高,所以對平衡態或熱軋狀態的鐵碳合金,可以根據含碳量計算合金的硬度。
  ②合金的強度方面,當鋼的含碳量≤1.0%時,隨著鋼中含碳量增加,鋼的強度不斷增加;在鋼的含碳量大約1%左右時強度達到最大值,含碳量≥1.0%時,即因出現網狀滲碳體而導致鋼的強度下降,這是由于在剛剛超過共析成分時所形成的二次滲碳體起到強化作用,而含碳量接近1%時脆性和滲碳體把原始奧氏體晶粒包圍起來,割裂了塑性的鐵素體和珠光體對材料強度的貢獻。
  ③合金的塑性和韌性則隨含碳量提高而不斷下降。
  為了保證工業上使用的鐵碳合金(鋼)具有足夠的強度并具有一定的塑性和韌性,其含碳量一般都不超過1.3%~1.4%。含碳量大于2.11%的鐵碳合金(白口鑄鐵)硬而脆,難以切削加工。故應用不廣。
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