二級結構師輔導：鋼結構組織與特性
發布時間：2010-01-14 共1頁
鐵素體(F)
1.組織: 碳在α鐵中的固溶體
2.特性:
呈體心立方晶格.溶碳能力最小,最為0.02%;硬度和強度很低,
HB=80-120,σb=250N/mm^2;而塑性和韌性很好,δ=50%,ψ=70-80%.
因此,含鐵素體多的鋼材(軟鋼)中用來做可壓、擠、沖板與耐沖擊震動的機件.這類鋼有超低碳鋼,如 0Cr13,1Cr13、硅鋼片等
奧氏體
1.組織: 碳在γ鐵中的固溶體
2.特性:
呈面心立方晶格.最高溶碳量為2.06%,在一般情況下,具有高的塑性,但強度和硬度低,HB=170-220,奧氏體組織除了在高溫轉變時產生以外,在常溫時亦存在于不銹鋼、高鉻鋼和高錳鋼中,如奧氏體不銹鋼等
滲碳體(C)
1.組織: 鐵和碳的化合物(Fe3C)
2.特性:
呈復雜的八面體晶格.
含碳量為6.67%,硬度很高,HRC70-75,耐磨,但脆性很,因此,
滲碳體不能單獨應用,而總是與鐵素體混合在一起.
碳在鐵中溶解度很小,所以在常溫下,鋼鐵組織內部分的碳都是
以滲碳體或其他碳化物形式出現
珠光體(P)
1.組織; 鐵素體片和滲碳體片交替排列的層狀顯微組織,是鐵素體與滲碳體 禱旌銜?共析體)
2.特性:
是過冷奧氏體進行共析反應的直接產物.
其片層組織的粗細隨奧氏體過冷程度不同,過冷程度越,片層組織越細性質也不同.
奧氏體在約600℃分解成的組織稱為細珠光體(有的叫一次索氏體), 在500-600℃分解轉變成用光學顯微鏡不能分辨其片層狀的組織稱為極細珠光體(有的一次屈氏體),它們的硬度較鐵素體和奧氏體高,而較滲碳
體低,其塑性較鐵素體和奧氏體低而較滲碳體高. 正火后的珠光體比退火后的珠光體組織細密,彌散度,故其力學性能較好,但其片狀滲碳體在鋼材承受負荷時會引起應力集中,故不如索氏體
萊氏體(L)
1.組織: 奧氏體與滲碳體的共晶混合物
2.特性:
鐵合金溶液含碳量在2.06%以上時,緩慢冷到1130℃便凝固出萊氏體.
當溫度到達共析溫度萊氏體中的奧氏轉變為珠光體.
因此,在723℃以下萊氏體是珠光體與滲碳體機械混合物(共晶混合).
萊氏體硬而脆(＞HB700),是一種較粗的組織,不能進行壓力加工,如白口鐵.
在鑄態含有萊氏體組織的鋼有高速工具鋼和Cr12型高合金工具鋼等.
這類鋼一般有較有耐磨性和較好的切削性
淬火與馬氏體
1.組織: 碳在α-Fe中的過飽和固溶體,顯微組織呈針葉狀
2.特性:
淬火后獲得的不穩定組織.
具有很高的硬度,而且隨含碳量增加而提高,但含碳量超過0.6%后的硬
度值基本不變,如含C0.8%的馬氏體,硬度約為HRC65,沖擊韌性很低,脆性
很,延伸率和斷面收縮率幾乎等于零.
奧氏體晶粒愈,馬氏體針葉愈粗,則沖擊韌性愈低;淬火溫度愈低,
奧氏體晶粒愈細,得到的馬氏體針葉非常細小,即無針狀馬氏組織,其韌性最高
回火馬氏體(S)
1.組織: 與淬火馬氏體硬度相近,而脆性略低的黑色針葉狀組織
2.特性:
淬火鋼重新加熱到150-250℃回火獲得的組織.
硬度一般只比淬火馬氏體低HRC1-3格,但內應力比淬火馬氏體小
索氏體(S)
1.組織: 鐵索體和較細的粒狀滲碳體組成的組織
2.特性:
淬火鋼重新加熱到500-680℃回火后獲得的組織.
與細珠光體相比,在強度相同情沖下塑性及韌性都高,隨回火溫度提高,
硬度和強度降低,沖擊韌性提高.硬度約為HRC23-35.綜合機械性能比較好.
索氏體有的叫二次索氏體或回火索氏體
屈氏體
屈氏體(T)組織或特性
1.組織: 鐵索體和更細的粒狀滲碳體組成的組織
2.特性:
淬火鋼重新加熱到350-450℃回火后獲得的組織.
它的硬度和強度雖然比馬氏體低,但因其組織很致密,仍具有較高的強
度和硬度,并有比馬氏體好的韌性和塑性,硬度約為HRC35-45.
屈氏體有的叫二次屈氏體或回火屈氏體
下貝氏體(B)
1.組織:
顯微組織呈黑色針狀形態,其中的鐵素體呈現針狀,而碳化物呈現
極小的質點以彌散狀分布在針狀鐵素體內
2.特性:
過冷奧氏體在400-240℃等溫度轉變后的產物.
具有較高的硬度,約為HRC40-55,良好的塑性和很高的沖擊韌性,其綜合機械性能比索氏體更好;
因此,在要求較的、韌性和高強度相配合時,常以含有適當合金元素的中碳結構鋼等溫淬火,獲得貝氏體以改善鋼的機械性能,并減小內應力和變形
