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鐵碳合金只由什麼元素組成的

發布時間:2024-05-19 15:19:14

① 鐵碳合金的基本組織中唯一的金屬化合物是什麼

鐵素體
鐵碳合金的基本組元是Fe與Fe3C,屬於二元合金.其基本相有鐵素體、奧氏體和滲碳體三種.由基本相組成的鐵碳合金的基本組織有鐵素體、奧氏體、滲碳體、珠光體、萊氏體和低溫萊氏體六種。
金屬化合物,是指合金中的兩個元素,按一定的原子數量之比相互化合,而形成的具有與這兩元素完全不同類型晶格的化合物。金屬化合物晶格一般比較復雜。通常它們具有高的硬度、熔點和脆性,因此,不能直接使用。金屬化合物在合金中一般起強化作用。

② 鐵碳合金的成分與性能

鐵碳合金

鐵碳合金是鋼和鐵的總稱,是工業上應用最廣泛的合金。鐵碳合金是以鐵為基本元素,以碳為主加元素組成的合金。在液態時,鐵和碳可以無限互溶。在固態時,碳溶於鐵中形成固溶體。當含碳量超過碳在鐵中的固態溶解度時,則出現金屬化合物。此外,還可以形成由固溶體和金屬化合物組成的機械混合物。

下面分述鐵碳合金在固態下出現的幾種基本組織。

● 鐵素體

鐵素體是碳溶解在a-Fe中的間隙固溶體,常用符號F表示。它仍保持的體心立方晶格,其溶碳能力很小,常溫下僅能溶解為0.0008%的碳,在727℃時最大的溶碳能力為0.02%。

由於鐵素體含碳量很低,其性能與純鐵相似,塑性、韌性很好,伸長率δ=45%~50%。強度、硬度較低,σb≈250MPa,而HBS=80。

● 奧氏體

奧氏體是碳溶解在γ-Fe中的間隙固溶體,常用符號A表示。它仍保持γ-Fe的面心立方晶格。其溶碳能力較大,在727℃時溶碳為ωc=0.77%,1148℃時可溶碳2.11%。奧氏體是在大於727℃高溫下才能穩定存在的組織。奧氏體塑性好,是絕大多數鋼種在高溫下進行壓力加工時所要求的組織。奧氏體是沒有磁性的。

● 滲碳體

滲碳體是鐵與碳形成的金屬化合物,其化學式為Fe3C。滲碳體的含碳量為ωc=6.69%,熔點為1227℃。其晶格為復雜的正交晶格,硬度很高HBW=800,塑性、韌性幾乎為零,脆性很大。

在鐵碳合金中有不同形態的滲碳體,其數量、形態與分布對鐵碳合金的性能有直接影響。

● 珠光體

珠光體是奧氏體發生共析轉變所形成的鐵素體與滲碳體的共析體。其形態為鐵素體薄層和滲碳體薄層交替重疊的層狀復相物,也稱片裝珠光體。用符號P表示,含碳量為ωc=0.77%。其力學性能介於鐵素體與滲碳體之間,決定於珠光體片層間距,即一層鐵素體與一層滲碳體厚度和的平均值。

● 萊氏體

萊氏體是液態鐵碳合金發生共晶轉變形成的奧氏體和滲碳體所組成的共晶體,其含碳量為ωc=4.3%。當溫度高於727℃時,萊氏體由奧氏體和滲碳體組成,用符號Ld表示。在低於727℃時,萊氏體是由珠光體和滲碳體組成,用符號Ld』表示,稱為變態萊氏體。因萊氏體的基體是硬而脆的滲碳體,所以硬度高,塑性很差。

③ 何謂鐵碳合金試舉例說明

鐵碳合金,是以鐵和碳為組元的二元合金。例如碳鋼和鑄鐵,就是一種工業鐵碳合金材料。

1、鑄鐵主要由鐵、碳和硅組成的合金的總稱。在這些合金中,含碳量超過在共晶溫度時能保留在奧氏體固溶體中的量。

2、碳鋼是含碳量在0.0218%~2.11%的鐵碳合金。也叫碳素鋼。一般還含有少量的硅、錳、硫、磷。一般碳鋼中含碳量較高則硬度越大,強度也越高,但塑性較低。

鐵碳合金中合金相的形成與純鐵的晶體結構和合金中碳的存在形式有關。純鐵有三種異構態:912℃以下的體心立方晶體結構,稱α-Fe;面心立方晶體結構來自912~1394℃,稱為γ-Fe;體心立方結構在1394℃,也叫δ-Fe。

在液態下,碳和鐵在低於7%碳的范圍內完全可溶;在固態下,碳在鐵中的溶解度是有限的,溶解度取決於鐵(溶劑)的晶體結構。



(3)鐵碳合金只由什麼元素組成的擴展閱讀:

鐵碳合金由含碳量不同被分為碳鋼、鑄鐵兩大類材料,鑄鐵具有良好的鑄造性能,屬於脆性材料,具有較高的強度和硬度。碳鋼具有一般的鑄造性能,但其綜合力學性能優於鑄鐵。

因此,對於結構復雜、靜載荷較大的零件,應選用鑄鐵。對於形狀復雜、具有一定力學性能、能承受一定動載荷的零件,可考慮採用碳鋼或合金鋼。

鋼鐵材料是由什麼元素組成的金屬材料

鐵碳合金 合金元素 雜志元素按一定比例組合而成 千變萬化

⑤ 鐵碳合金包含哪些組元分別用化學式表示出來

鐵碳合金中只有兩種組元,即鐵和滲碳體,其化學式子分別為:Fe 和Fe3C。

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