材料科学与工程基础(5)

430511班材料科学与工程基础复习资料 仅供参考

Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛（TA1、TA2和TA3）。

钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。60年代中期，钛及其合金已在一般工业中应用，用于制作电解工业的电极，发电站的冷凝器，石油精炼和海水淡化的加热器以及环境污染控制装置等。钛及其合金已成为一种耐蚀结构材料。此外还用于生产贮氢材料和形状记忆合金等。

中国于1956年开始钛和钛合金研究；60年代中期开始钛材的工业化生产并研制成TB2合金。

特点 钛合金与其他金属材料相比,有下列优点:①比强度（抗拉强度／密度）高（见图）,抗拉强度可达100～140kgf/mm2，而密度仅为钢的60％。②中温强度好,使用温度比铝合金高几百度，在中等温度下仍能保持所要求的强度,可在450～500℃的温度下长期工作。③耐蚀性好,在大气中钛表面立即形成一层均匀致密的氧化膜，有抵抗多种介质侵蚀的能力。通常钛在氧化性和中性介质中具有良好的耐蚀性，在海水、湿氯气和氯化物溶液中的耐蚀性能更为优异。但在还原性介质，如盐酸等溶液中，钛的耐蚀性能较差。④低温性能好,间隙元素极低的钛合金,如TA7,在-253℃下还能保持一定的塑性。⑤弹性模量低,热导率小，无铁磁性。

合金元素 钛有两种同质异晶体:882℃以下为密排六方结构α钛，882℃以上为体心立方的β钛。合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类:①稳定α相、提高相转变温度的元素为α稳定元素,有铝、碳、氧和氮等。其中铝是钛合金主要合金元素，它对提高合金的常温和高温强度、降低比重、增加弹性模量有明显效果。②稳定β相、降低相变温度的元素为β稳定元素，又可分同晶型和共析型二种。前者有钼、铌、钒等；后者有铬、锰、铜、铁、硅等。③对相变温度影响不大的元素为中性元素，有锆、锡等。

氧、氮、碳和氢是钛合金的主要杂质。氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有显著强化效果,但却使塑性下降。通常规定钛中氧和氮的含量分别在0.15～0.2％和0.04～0.05％以下。氢在α相中溶解度很小,钛合金中溶解过多的氢会产生氢化物，使合金变脆。通常钛合金中氢含量控制在 0.015％以下。氢在钛中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。 类别 钛合金根据相的组成可分为三类:α合金,(α+β)合金和β合金,中国分别以TA、TC、TB表示。

① α合金含一定量的稳定α相的元素，平衡状态下主要由α相组成。α合金比重小，热强性好、具有良好的焊接性和优异的耐蚀性,缺点是室温强度低,通常用作耐热材料和耐蚀材料。α合金通常又可分为全α合金（TA7）、近α合金 (Ti-8Al-1Mo-1V)和有少量化合物的α合金(Ti-2.5Cu)。 ② (α+β)合金含一定量的稳定α相和β相的元素，平衡状态下合金的组织为α相和β相。(α＋β)合金有中等强度、并可热处理强化，但焊接性能较差。(α＋β)合金应用广泛,其中Ti-6Al-4V合金的产量在全部钛材中占一半以上。

③ β合金含大量稳定β相的元素，可将高温β相全部保留到室温。β合金通常又可分为可热处理β合金（亚稳定β合金和近亚稳定β合金）和热稳定β合金。可热处理β合金在淬火状态下有优异的塑性，并能通过时效处理使抗拉强度达到130～140kgf/mm2。β合金通常作高强度高韧性材料使用。缺点是比重大，成本高，焊接性能差，切削加工困难。

钛合金按用途可分为耐热合金、高强合金、耐蚀合金（钛-钼，钛-钯合金等）、低温合金以及特殊功能合金（钛-铁贮氢材料和钛-镍记忆合金）等。典型合金的成分和性能见表。

热处理 钛合金通过调整热处理工艺可以获得不同的相组成和组织。一般认为细小等轴组织具有较好的塑性、热稳定性和疲劳强度；针状组织具有较高的持久强度、蠕变强度和断裂韧性；等轴和针状混合组织具有较好的综合性能。

常用的热处理方法有退火、固溶和时效处理。退火是为了消除内应力、提高塑性和组织稳定性，以获得较好的综合性能。通常α合金和（α＋β）合金退火温度选在（α＋β）─→β相转变点以下120～200℃；固溶和时效处理是从高温区快冷,以得到马氏体α′相和亚稳定的β相,然后在中温区保温使这些亚稳定相分解，得到α相或化合物等细小弥散的第二相质点，达到使合金强化的目的。通常(α＋β)合金的淬火在(α＋β)─→β相转变点以下40～100℃进行，亚稳定β合金淬火在(α＋β)─→β相转变点以上40～80℃进行。时效处理温度一般为450～550℃。此外,为了满足工件的特殊要求，工业上还采用双重退火、等温退火、β热处理、形变热处理等金属热处理工艺。

难熔金属Nb铌 Mo钼 Ta钽 W钨包括钛、锆、铪、钒、铌、钽、钼、钨。熔点较高，与碳、氮、硅、硼等生成的化合物熔点也较高。

超合金所谓超合金其实就是在玩具本体的一些或者整个部位有金属部件，比如机器人的膝盖手腕等等，增加了玩具的金属质感 ，应用于飞机涡轮部件

贵金属 贵金属主要指金、银和铂族金属（钌、铑、钯、锇、铱、铂）等8种金属元素。这些金属大多数拥有美丽的色泽，对化学药品的抵抗力相当大，在一般条件下不易引起化学反应。他们被用来制作珠宝和纪念品，而且还有广泛的工业用途。

金银铂钯贵金属 依据GB11887－2002《首饰 贵金属纯度的规定及命名方法》，目前市场上销售的贵金属首饰可分为金首饰、银首饰、铂首饰和钯首饰4种。

金首饰 根据金含量的不同，通常可分为18K金、足金和千足金等。1K 等于100％ 除以24，即1K约等于4．1667％。24K的理论纯度为100％。

①18K金首饰的金含量不低于750‰，可标识为18K 或G18K、G750、Au750、金18K、金750。 ②足金首饰的金含量不低于990‰，可标识为足金或G990、Au990、金990。

③千足金首饰的金含量不低于999‰，可标识为千足金或G999、Au999、金999。此外市面上（特别在国外）还可见到一些9K（金含量不低于375‰）、14K（金含量不低于585‰）和22K（金含量不低于916‰）之类的金首饰。

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银首饰

市面上常见的银首饰有：

①925银，有人也称为纹银，要求银的含量不得低于925‰，其他75‰可以是铜或抗氧化元素，可标识为S925或Ag925、银925。 ②足银，要求银的含量不得低于990‰，可标识为S990 或Ag990、银990。偶尔也能见到800 银（银含量不得低于800‰）。近几年发现生产厂家为了防止银首饰氧化，常常在925银和足银的表面再镀上一层镍，检测时若不小心就很容易将其误认为是假货或仿银制品。

铂首饰 铂也称白金。近几年，随着消费层次的不断提升，铂首饰越来越受城乡男女消费者的青睐。首饰市场中，常见的铂首饰有Pt900、 Pt950和Pt990。

①Pt900，要求铂的含量不得低于900‰，可标识为Pt900或铂900。 ②Pt950，要求铂的含量不得低于950‰，可标识为Pt950或铂950。

③Pt990，要求铂的含量不得低于990‰，可标识为Pt990或铂990、足铂（足白金）。偶尔也能见到Pt850（铂的含量不得低于850‰）， Pt750（铂的含量不得低于750‰）。

钯首饰 钯这个贵金属是今年才单独被制作为首饰的，以往都是在铂首饰中作为掺合物，是贵金属首饰家族中又一个新成员。目前市面上流行的钯首饰主要有Pd950和Pd990。

①Pd950，要求钯的含量不得低于950‰，可标识为Pd950或钯950。

②Pd990，要求钯的含量不得低于990‰，可标识为Pd990或钯990。含钯量不低于750‰ 和500‰的钯首饰主要用于镶嵌。不允许将钯首饰称作为“钯白金首饰”、“钯铂金首饰”等含混名称。另外，标准规定还要求，贵金属首饰的重量要保留两位小数，单件重量在100克以内的饰品，其重量负偏差不得大于0．01克。 其它仿真首饰 市面上曾经或现在有售的还有少量下列饰品：

①包金：就是把黄金打制成极薄的金箔，包在以铜、银、锌、镍等为基体的材料上，加工成各种饰品，这样既便宜，又给人以黄金相同的感觉。饰品上往往打24KF、18KF印记。

②镀金 ：是利用电解原理，在金属基体表面上镀上一层金膜，一般厚度为10微米以上，金属基体多为铜、银、锌、镍或它的合金。其特点是金层极薄，镀制方便，成本很低，有一定的装饰效果，但金层易被磨损掉，饰品只有短时期的辉煌。首饰上常有18KGP，24KGP印记。

③亚金：以铜为基体的仿金材料，表面上往往镀金。

④稀金 ：实际上不含金，是前几年出现的一种黄色合金，主要是由铜、镍等组成的合金，含有少量稀土元素。 ⑤钛金 ：市场上少有出现，也是一种仿金首饰，在基体表面上镀钛，生成一种叫TiN的物质。

另外市场上还出现过被称作为台湾金、泰国金、锻压金的首饰。这些均属仿金首饰，并不是那些地方产的足金饰品，而是镀金、包金之类的东西。甚至某些旅游区市场上还有称“宝石金”的首饰，这实际上也是镀金、包金制品。 7、描述加入水时水泥硬化的机理。

普通硅酸盐水泥熟料主要是由硅酸三钙（3CaO·SiO2）、硅酸二钙（β-2CaO·SiO2）、铝酸三钙（3CaO·Al2O3）和铁铝酸四钙（4CaO·Al2O3·Fe2O3）四种矿物组成的，它们的相对含量大致为：硅酸三钙37～60％，硅酸二钙15～37％，铝酸三钙7～15％，铁铝酸四钙10～18％。这四种矿物遇水后均能起水化反应，但由于它们本身矿物结构上的差异以及相应水化产物性质的不同，各矿物的水化速率和强度，也有很大的差异。按水化速率可排列成：铝酸三钙＞铁铝酸四钙＞硅酸三钙＞硅酸二钙。按最终强度可排列成：硅酸二钙＞硅酸三钙＞铁铝酸四钙＞铝酸三钙。而水泥的凝结时间，早期强度主要取决于铝酸三钙和硅酸三钙。现分别简述它们的水化反应。 例如：2CaO-SiO2+xH2O=2CaO-xH2O

按结晶理论认为水泥熟料矿物水化以后生成的晶体物质相互交错，聚结在一起从而使整个物料凝结并硬化。按胶体理论认为水化后生成大量的胶体物质，这些胶体物质由于外部干燥失水，或由于内部未水化颗粒的继续水化，于是产生“内吸作用”而失水，从而使胶体硬化。随着科学技术的发展，特别是X—射线和电子显微技术的应用，将这两种理论统一起来，过去认为水化硅酸钙CSH(B)是胶体无定形的，实际上它是纤维状晶体，只不过这些晶体非常细小，处在胶体大小范围内，比面积很大罢了。所以现在比较统一的认识是：水泥水化初期生成了许多胶体大小范围的晶体如CSH(B)和一些大的晶体如Ca(OH)2包裹在水泥颗粒表面，它们这些细小的固相质点靠极弱的物理引力使彼此在接触点处粘结起来，而连成一空间网状结构，叫做凝聚结构。由于这种结构是靠较弱的引力在接触点进行无秩序的连结在一起而形成的，所以结构的强度很低而有明显的可塑性。以后随着水化的继续进行，水泥颗粒表面不大稳定的包裹层开始破坏而水化反应加速，从饱和的溶液中就析出新的、更稳定的水化物晶体，这些晶体不断长大，依靠多种引力使彼此粘结在一起形成紧密的结构，叫做结晶结构。这种结构比凝聚结构的强度大得多。水泥浆体就是这样获得强度而硬化的。随后，水化继续进行，从溶液中析出新的晶体和水化硅酸钙凝胶不断充满在结构的空间中，水泥浆体的强度也不断得到增长。 影响水泥凝结速率和硬化强度的因素很多，除了熟料矿物本身结构，它们相对含量及水泥磨粉细度等这些内因外，还与外界条件如温度、加水量以及掺有不同量的不同种类的外加剂等外因密切相关 IMPORTANT TERMS AND CONCEPTS 重要术语和概念

Abrasive(ceramic)磨料：硬且耐磨的材料（通常为陶瓷），用于磨损、研磨或切削其他材料。

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Alloy steel合金钢：除了碳和剩余的Mn、Si、S、P以外，含有适量合金元素的铁基合金。这些合金元素通常用于改善力学和耐腐蚀性能。

Brass黄铜：富铜的铜-锌合金。

Bronze青铜：富铜的铜-锡合金。也可以是铝青铜、硅青铜、镍青铜。

Calcination煅烧：一种固体材料分解形成一种气体和另一种固体的高温反应。它是生产水泥的一道工序。

Cast iron铸铁：通常为一种铁基合金，其含碳量高于共晶温度下在奥氏体中的最大溶解度。大多数工业铸铁含有3.0-4.5% C和1-3% Si。

Cemen水泥：一种物质（通常为陶瓷），通过化学反应使颗粒料成为粘合结构。用水泥，化学反应是一种水合作用。 Devitrification使不透明 反玻璃化：玻璃（非晶的或玻璃质固体）转变为晶体的一种工艺。 Ductile (nodular) iron球墨铸铁：一种用硅和少量镁和/或铈合金化的铸铁。其自由石墨呈球状存在。 Ferrous alloy铁基合金：铁为主要组成的金属合金。

Glass–ceramic玻璃陶瓷：一种晶粒细小的晶体陶瓷材料，先制成玻璃，随后做反玻璃化（或晶体化）处理。 Gray cast iron灰铸铁：一种用硅合金化的铸铁，其石墨以片状存在。断面呈灰色。

High-strength, low-alloy (HSLA) steels高强度低合金钢：强度较高、合金元素总量低于10%的低碳钢。 Malleable cast iron可锻铸铁：把白口铁进行热处理使渗碳体转变为团絮状石墨，成为韧性较好的铸铁。 Nonferrous alloy非铁合金：铁不是主要组成的金属合金。 Plain carbon steel碳素钢：碳为主要合金元素的铁基合金。

Plastic塑料：主要组分为大分子量的有机高分子的固体材料。还含有添加剂，例如，填充剂、可塑剂、防燃剂及类似物质。 Refractory (ceramic)耐火材料：在极高温度下不会快速损坏或不熔化的金属或陶瓷。 Specific strength比强度：一种材料的抗拉强度与比重的比值。

Stainless steel不锈钢：在很多环境中都耐腐蚀的一种钢合金。主加合金元素为铬，其含量至少为11%，也可能加入其他合金，包括镍和钼。

Temper designation热处理制度调质标识（热处理符号）：一个字母-数字码，用于指明金属合金经历的机械处理和/或热处理。 White cast iron白口铁：一种低硅很脆的铸铁，碳以渗碳体的化合形式存在，断面呈白色。

Whiteware白色陶瓷：高温焙烧后变为白色的粘土基陶瓷制品。白色陶瓷包括瓷器、卫生管道器皿。 Wrought alloy锻造合金：较易延展的金属合金，在制造过程中可以进行热加工或冷加工。 QUESTIONS AND PROBLEMS

13.1 (a) List the four classifications of steels. (b) For each, briefly describe the properties and typical applications. 13.1 (a)列出四类钢. (b) 简单描述每种的性能和典型应用。

低碳钢含碳量小于0.25%铁素钢。易於接受各种加工如锻造, 焊接和切削, 常用於制造链条, 铆钉, 螺栓, 轴等。

中碳钢碳量0.25％～0.60％的碳素钢。有镇静钢、半镇静钢、沸腾钢等多种产品。除碳外还可含有少量锰(0.70％～1.20％)。按产品质量分为普通碳素结构钢和优质碳素结构钢。热加工及切削性能良好，焊接性能较差。强度、硬度比低碳钢高，而塑性和韧性低于低碳钢。可不经热处理，直接使用热轧材、冷拉材，亦可经热处理后使用。淬火、回火后的中碳钢具有良好的综合力学性能。能够达到的最高硬度约为HRC55(HB538)，σb为600～1100MPa。所以在中等强度水平的各种用途中，中碳钢得到最广泛的应用，除作为建筑材料外，还大量用于制造各种机械零件。

高碳钢常称工具钢 , 含碳量从0.60%至1.40%, 可以淬硬和回火。锤, 撬棍等由含碳量0.75%的钢制造; 切削工具如钻头, 丝攻, 铰刀等由含碳量0.90% 至1.00% 的钢制造。

高合金钢 合金元素的总含量一般在10%以上的合金钢。可用于制造使用温度高于600℃的化工设备。包括不锈钢耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢。又称不锈耐酸钢。实际应用中，常将耐弱腐蚀介质腐蚀的钢称为不锈钢，而将耐化学介质腐蚀的钢称为耐酸钢。由于两者在化学成分上的差异，前者不一定耐化学介质腐蚀，而后者则一般均具有不锈性。不锈钢的耐蚀性取决于钢中所含的合金元素。铬是使不锈钢获得耐蚀性的基本元素，当钢中含铬量达到12％左右时，铬与腐蚀介质中的氧作用，在钢表面形成一层很薄的氧化膜（ 自钝化膜），可阻止钢的基体进一步腐蚀。除铬外，常用的合金元素还有镍、钼、钛、铌、铜、氮等，以满足各种用途对不锈钢组织和性能的要求。不锈钢通常按基体组织分为：①铁素体不锈钢。含铬12％～30％。其耐蚀性、韧性和可焊性随含铬量的增加而提高 ， 耐氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不锈钢。②奥氏体不锈钢。含铬大于18％，还含有 8％左右的镍及少量钼、钛、氮等元素。综合性能好，可耐多种介质腐蚀。③奥氏体 - 铁素体双相不锈钢。兼有奥氏体和铁素体不锈钢的优点，并具有超塑性。④马氏体不锈钢。强度高，但塑性和可焊性较差。

13.4 What is the function of alloying elements in tool steels? 13.4合金元素在工具钢中的作用是什么？ 阻碍晶粒长大，细化奥氏体晶粒，

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提高淬透性 （Co除外）； 提高回火抗力，防止回火脆性

使钢具有特殊的性能，耐热、抗腐蚀、耐磨性能等； 提高强度硬度等性能，固溶强化，第二相强化，细晶强化

高碳：0.7—0.8%，保证高硬度，并与W,V等形成碳化物或者是合金碳化物

高的Ｗ含量：—18%；使钢保持红硬性，提高回火抗力，提高淬透性。（在500-600度回火时产生细小而弥散分布W2C。 ） Cr: --4% 提高淬透性和回火抗力，增加抗氧化、抗脱碳、抗腐蚀能力。

V：--1% 提高硬度和红硬性，细化晶粒（形成细少的高硬度的VC，改善韧性）

Design Problems 设计题

13.D1 Of the following alloys, pick the one(s) that may be strengthened by heat treatment, cold work, or both: R50500 titanium, AZ31B

magnesium, 6061 aluminum, C51000 phosphor bronze, lead, 6150 steel, 304 stainless steel, and C17200 beryllium copper.

13.D1从下列合金中，挑选出可以通过热处理强化、冷加工强化或二者均可的合金：R50500钛、AZ31B镁、6061铝、C51000磷青铜、

铅、6150钢、304不锈钢及C17200铍铜。 提示：冷热加工的判断标准：再结晶温度

冷热加工的比较：容易性、表面质量 冷加工产生很大的残余应力

热加工产生残余应力较小，但如果加热不均匀，冷却方式不正确，也可能造成很大的残余应力。

热加工后材料特性：成为等轴晶：力学性能提高；组织致密：性能提高（使气孔、裂纹等被压合或焊合）；―纤维组织‖形成和

利用

13.D3 Discuss whether it would be advisable to hot work or cold work the following metals and alloys on the basis of melting temperature,

oxidation resistance, yield strength, and degree of brittleness: tin, tungsten, aluminum alloys, magnesium alloys, and a 4140 steel.

13.D3根据熔点、抗氧化性、屈服强度和脆性程度讨论下列金属和合金的热加工或冷加工是否可行：锡、钨、铝合金、镁合金及4140钢。

13.D4 Below is a list of metals and alloys:

Select from this list the one metal or alloy that is best suited for each of the following applications, and cite at least one reason for your choice:

(a) The base for a milling machine. (b) The walls of a steam boiler. (c) High-speed aircraft. (d) Drill bit.

(e) Cryogenic (i.e., very low temperature) container. (f) As a pyrotechnic (i.e., in flares and fireworks).

(g) High-temperature furnace elements to be used in oxidizing atmospheres.

13.D4 下面是金属和合金列表，从表中选出一种金属或合金最适合于下列应用条件，并对你的选择引证至少一个理由：（碳钢、黄铜、灰铸铁、铂、不锈钢、钛合金、镁、锌、工具钢、铝、钨）

(a) 磨床的底座Gray cast iron灰铸铁 具有较好的减震性能

(b) 蒸汽锅炉炉壁Plain carbon steel碳素钢--强度较高，塑性韧性好，易于加工 (c) 高速飞机Aluminum 铝—密度小，降低飞行器重量 (d) 钻头Tool steel工具钢--硬度高，耐磨

(e) 低温容器Stainless steel不锈钢 奥氏体不锈钢低温无相变，导热性差 (f) 烟火Magnesium 镁 细小的镁颗粒容易在空气中加热引燃。 (g) 用于氧化气氛的高温炉件 Tungsten 钨—熔点高 Chapter ten相图 Chapter eleven相变

考试范围：章后不带星号的题目 具体要求：

1、相图中掌握在平衡态中存在哪些相、相的平衡组成如何、利用杠杆定律计算每种平衡相的质量或质量分数。

Plain carbon steel Magnesium Brass Zinc Gray cast iron Tool steel Platinum Aluminum Stainless steel Tungsten Titanium alloy 整理：曹永友 - 24 -

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2、Fe-C相图中判断共晶、共析转变，并写出相应的转变反应，判断各种组织的转变温度和相应平衡组成。判断合金是否是亚共析、过共析，指出先共析相的名称，并利用杠杆定律计算先共析相和珠光体的质量分数。 3、描述在钢合金中珠光体、贝氏体、马氏体的显微组织及一般的力学性质。 4、书上的基本概念。 1.相图中的点（14个） （1）组元的熔点： A (0, 1538) 铁的熔点 D (6.69, 1227) Fe3C的熔点 （2）同素异构转变点

N（0，1394）δ-Fe ?γ－Fe

G（0，912）γ－Fe ? α -Fe

（3）碳在铁中最大溶解度点

P（0.0218，727）碳在α-Fe 中的最大溶解度 E（2.11，1148）碳在 γ -Fe 中的最大溶解度 H (0.09，1495）碳在 δ-Fe中的最大溶解度 Q（0.0008，RT）室温下碳在α -Fe 中的溶解度 （4）三相共存点

S（共析点）（γs＋ αP ＋Fe3C）

C（共晶点）（ γE＋LC ＋Fe3C）

 

J（包晶点）（ δH＋ γJ＋LB ） （5）其它点

B（0.53，1495）发生包晶反应时液相的成分 F（6.69,1148) 渗碳体 K (6.69,727) 渗碳体

2．相图中的线

液相线(ＡＢＣＤ):其上体系为液相，(结晶时液相的成分变化线) 固相线（ＡＨＪＥＣＦ）：其下为固相，(结晶时固相的成分变化线) 表示恒温转变的线：

HJB线 (包晶转变)， ECF线(共晶转变)， PSK线(共析转变)

固溶度线： ES：碳在奥氏体中的溶解度随温度的变化线（温度?，溶解度? ）；（0.77%--2.11%） PQ ：碳在铁素体中的溶解度随温度的变化线（温度? ，溶解度? ）(0.0008%—0.0218%) 同素异构转变线：NH 和 NJ，GS 和 GP 1． 相图中的相区

单相区（4个＋1个） L、α、γ、δ 、（Fe3C）

两相区（7个）L + δ, L + Fe3C，L + γ , δ + γ , γ + α γ + Fe3C ,α+ Fe3 根据相图规则，两个单相区之间必然夹一个两相区，两相区的两个相就由这两个单相区的相组成。 4．Fe-Fe3C相图中的转变

（1）匀晶转变：由液相直接结晶出单一固相的转变.

L ?δ: 由液相中直接结晶出δ相。（合金的成分线和AB线相交，即含碳量Wc：0～0.53%） 过合金的成分点作垂直于横坐标的直线，称为成分线

L?γ: 由液相中直接结晶出γ相。（合金的成分线和BC线相交，即含碳量Wc：0.53% ~ 4.3%) L? Fe3C : 由液相中直接结晶出Fe3C相。（合金的成分线和CD线相交，即含碳量Wc：4.3%~6.69%) （2）同素异构转变

δ(b.c.c)? γ(f.c.c) NH （开始线） NJ（结束线） γ(f.c.c) ? α(b.c.c)GS（开始线） GP（结束线） （3）析出转变：从一个固相中析出另一个固相的转变。 γ析出Fe3CII （二次渗碳体） α析出Fe3CIII （三次渗碳体） （4）恒温转变

1）包晶转变 → HJB 线

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