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1、碳钢及其典型的金相组织辽宁科技大学材冶学院李 娜1严选1碳（C） 钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳量超过0.23%时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。2严选1碳钢n碳钢主要指力学性能取决于钢中的碳含量，而一般不添加大量的合金元素的钢，有时也称为普碳钢或碳素钢。n碳钢也叫碳素钢，含碳量WC小于2%的铁碳合金。碳钢除含碳外一般还含有少量的硅、锰、硫、磷 按用途可以把碳钢分为碳素结构钢、碳素工具钢和易切削结构钢三类。碳素结构钢又分
2、为建筑结构钢和机器制造结构钢两种。3严选1碳钢n按含碳量可以把碳钢分为低碳钢（WC 0.25%）,中碳钢（WC0.25%0.6%）和高碳钢（WC0.6%） n按磷、硫含量可以把碳素钢分为普通碳素钢（含磷、硫较高）、优质碳素钢（含磷、硫较低）和高级优质钢（含磷、硫更低）n 一般碳钢中含碳量较高则硬度越高，强度也越高，但塑性较低。4严选1 碳（C）5严选16严选1钢中典型金相组织钢中典型金相组织渗碳组织渗碳组织成分：成分：C 0.16%, Si 0.26%, Mn 0.53%, P 0.018%, S 0.019%热处理：在热处理：在890加热加热2小时固体渗碳小时固体渗碳后徐冷后徐冷 渗碳层全貌
3、渗碳层全貌 7严选1钢中典型金相组织钢中典型金相组织边边 部部 过渡区过渡区 心部心部 8严选1钢中典型金相组织钢中典型金相组织脱碳组织脱碳组织成分：成分：C 0.81%, Si 0.18%, Mn 0.33%, P 0.022%, S 0.014%热处理：在氧化热处理：在氧化铝中铝中960加热加热2.5小时炉冷小时炉冷 脱碳层全貌脱碳层全貌 9严选1钢中典型金相组织钢中典型金相组织 边边 部部 过渡区过渡区 心部心部 10严选1钢中典型金相组织钢中典型金相组织 铁素体：铁素体：成分：成分：C 0.03%, Si 0.33%, Mn 0.22%, P 0.014%, S 0.012%热处理：热
4、处理：950退火 11严选1钢中典型金相组织钢中典型金相组织 珠光体珠光体+铁素体铁素体成分：成分：C 0.44%, Si 0.19%, Mn 0.73%, P 0.022%, S 0.011%热处理热处理: 930退火12严选1钢中典型金相组织钢中典型金相组织 珠光体珠光体:成分：成分：C 0.86%, Si 0.17%, Mn 0.22%, P 0.011%, S 0.004%热处理热处理: 950退火 13严选1钢中典型金相组织钢中典型金相组织珠光体珠光体+网状渗碳体网状渗碳体:成分：成分：C 1.13%, Si 0.17%, Mn 0.45%, P 0.022%, S 0.009%热处
5、理热处理:900退火 14严选1钢中典型金相组织钢中典型金相组织球状渗碳体球状渗碳体:成分：成分：C 1.13 %, Si 0.17%, Mn 0.45%, P 0.022%, S 0.009%热处理：热处理：780退火退火1小时后徐冷小时后徐冷 15严选1钢中典型金相组织钢中典型金相组织马氏体马氏体:成分：成分：C 0.81%, Si 0.25%, Mn 0.36%, P 0.014%, S 0.009%热处理：热处理：850 水淬水淬16严选1钢中典型金相组织钢中典型金相组织屈氏体屈氏体:成分：成分：C 0.81%, Si 0.25%, Mn 0.36%, P 0.014%, S 0.00
6、9%热处理：热处理：850水淬后，水淬后，350回火回火17严选1钢中典型金相组织钢中典型金相组织索氏体索氏体:成分：成分：C 0.81%, Si 0.18%, Mn 0.33%, P 0.022%, S 0.014%热处理：热处理：820水淬；水淬；580回回火火 18严选1钢中典型金相组织钢中典型金相组织上贝氏体上贝氏体:成分成分：C 0.84%, Si 0.29%, Mn 0.40%, P 0.012%, S 0.008%热处理：热处理：930奥奥氏体化后放入氏体化后放入400盐浴炉中等盐浴炉中等温处理温处理10s后水冷后水冷 19严选1钢中典型金相组织钢中典型金相组织下贝氏体下贝氏体:
7、成分：成分：C 0.74%, Si 0.44%, Mn 0.76%, P 0.021%, S 0.058%热处理：热处理：880-890奥氏体化后奥氏体化后放入放入290-300盐盐浴炉中等温处理浴炉中等温处理15分钟后水冷分钟后水冷 20严选1钢中典型金相组织钢中典型金相组织残留奥氏体残留奥氏体:成分成分：C 1.13%, Si 0.17%, Mn 0.45%, P 0.022%, S 0.009%热处理：热处理：1030油冷油冷 21严选1钢中典型金相组织钢中典型金相组织马氏体球状马氏体球状渗碳体渗碳体:成分：成分：C 1.13 %, Si 0.17%, Mn 0.45%, P 0.022
8、%, S 0.009%热处理：球化珠光热处理：球化珠光体组织加热到体组织加热到800水冷，水冷，100回火回火 22严选1钢中典型金相组织钢中典型金相组织屈氏体马氏体屈氏体马氏体成分成分：C 0.41%, Si 0.25%, Mn 0.73%, P 0.015%, S 0.011%热处理：热处理：850油油冷冷 23严选1钢中典型金相组织钢中典型金相组织马氏体马氏体+铁素体铁素体成分成分：C 0.33%, Si 0.17%, Mn 0.74%, P 0.027%, S 0.015%热处理：从热处理：从950炉冷到炉冷到750后水后水淬淬 24严选1钢中典型金相组织钢中典型金相组织魏氏组织魏氏组织:成分成分：C 0.33%, Si 0.17%, Mn 0.74%, P 0.027%, S 0.015%热处理：从热处理：从1280加热加热1小小时后空冷时后空冷 25严选1
