显微镜下也区别
不出来。
金属化合物,是两组元相互作用而形成的一种新的具有金属特性的物质。其晶体
结构与性能和两组元都不同,如铁碳合金中铁和碳组成的碳化物称为渗碳体,化学式
为Fe3C。
混合物是纯金属,固溶体或化合物按一定重量比例组成的均匀物质。混合物中多
部分仍按自己原来的晶格形式结合而成晶体,显微镜下可区别出多组元的晶体。绝大
多数工业用合金都是混合物,其性能取决于这些混合物多部分的性能及它们的形态、
大小和分布。
铁碳合金的基本组织:
(1)
铁素体:碳溶于αFe中的固溶体称为铁素体,符号为Fe。铁素体含
碳量非常低,在727℃时为00008,其机械性能与纯铁相似,强度和硬度不高,塑
性和韧性好。
(2)
奥氏体:碳溶于γFe中的固溶体称为奥氏体,符号为A。稳定的奥氏
体存在温度为727℃,此时碳的溶解度为077,奥氏体的强度,硬度和塑性都很好,
是大多数钢进行高温锻造或轧制时所要求的组织。
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f机械设计基础知识概述
(3)
渗碳体:含碳量为669的铁与碳的金属化合物,分子式Fe3C用符号
Cm表示。硬度高,塑性差,硬而脆,钢中渗碳体数量增多,强度和硬度提高而塑性下
降。
(4)
珠光体:是铁素体与渗碳体的混合物,用P表示。显微镜下渗碳体和
铁素体片层相间,交替排列。在平衡条件下珠光体的含碳量为077,它的强度高
塑性、韧性和硬度介于渗碳体与铁素体之间
(5)
莱氏体:高温状态下奥氏体和渗碳体的混合物,用Le表示其机械性
能与渗碳体相似,硬度很高,塑性很差。
上述五种组织中,铁素体、奥氏体和渗碳体是铁碳合金的基本相。
碳素钢中还含有少量的硅、锰、硫、磷,它们对钢的组织和性能也有很大影响。硅
和锰是有益元素,可溶于αFe内,使钢的强度和硬度提高。硫和磷是有害元素。硫以
FeS的形式存在,削弱了晶粒间连接,在轧制或锻造时会造成钢材开裂,此现象称为热
脆性。磷可与αFe相溶,形成脆性很大的Fe3P,使钢在高温下塑性和韧性急剧下降,此现象称为冷脆性。
(四)钢的分类和编号
1、钢的分类
(1)按化学成分分类有:①碳素钢:根据含碳量多少又分为:
低碳钢:含C量025强度低但塑性、焊接性好。中碳钢025~060之间强度高塑性、焊接性差。高碳钢含C量06,塑性及焊接性都差,热处理后有较高强度和硬度。②合金钢:加入一种或数种合金元素的钢称合金钢,比碳素钢有较高强度和韧性,或有特殊性能。(2)按质量分类:碳素钢质量的高低是根据钢中杂质磷r