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1、其主要内容包括: 金属材料的主要性能金属材料的主要性能 铁碳合金铁碳合金 钢的热处理钢的热处理 工业用钢工业用钢2 2材料与性能要求材料与性能要求四大工程材料：钢铁、铝及铝合金、四大工程材料：钢铁、铝及铝合金、 塑料、水泥塑料、水泥 力学性能力学性能 强度、塑性、强度、塑性、 硬度、硬度、 冲击韧性冲击韧性( (度度) )、疲劳强度、疲劳强度物化性能物化性能密度、耐腐蚀性等密度、耐腐蚀性等工艺性能工艺性能加工成形的难易程度加工成形的难易程度 3 3 第一章第一章 金属材料的主要性能金属材料的主要性能 金属材料的力学性能金属材料的力学性能金属材料的力学性能金属材料的力学性能一、强度和塑性一、强度
2、和塑性一、强度和塑性一、强度和塑性拉伸试验拉伸试验（GB6397-1986）4 4拉伸试样拉伸试样5 5 低碳钢拉伸试验图分析低碳钢拉伸试验图分析 塑性变形塑性变形阶段阶段 (屈服屈服) 颈缩阶段颈缩阶段 断裂阶段断裂阶段 变形阶段的分析：变形阶段的分析： 弹性变形阶段弹性变形阶段6 6 N/mm2；MPa 应变应变应变应变：试样单位长度上的伸长量试样单位长度上的伸长量试样单位长度上的伸长量试样单位长度上的伸长量 应力与应变概念应力与应变概念 应力应力应力应力： 试样单位横截面上的拉力试样单位横截面上的拉力试样单位横截面上的拉力试样单位横截面上的拉力7 7 r0.2名义屈服强度名义屈服强度 （
3、名义屈服点）（名义屈服点）低碳钢拉伸试验图低碳钢拉伸试验图1.强度指标，强度指标，单位：单位：MPa(N/mm2）b 抗拉强度抗拉强度 s 屈服强度屈服强度(屈服点）屈服点） 强度强度: : 材料在外力作用下，抵材料在外力作用下，抵抗抗塑性变形塑性变形和和断裂断裂的能力的能力。（F）8 8 屈服强度和抗拉强度屈服强度和抗拉强度 在工程上常用在工程上常用屈服强度屈服强度和和抗拉强度抗拉强度来表示金属材料的强度来表示金属材料的强度指标。其计算公式为：指标。其计算公式为：屈服强度（屈服点）屈服强度（屈服点）拉伸试样产生拉伸试样产生屈服现象屈服现象时的应力时的应力 s=Fs /A0 ( MPa ) 抗
4、拉强度抗拉强度拉伸试样在拉断前所承受的拉伸试样在拉断前所承受的最大应力最大应力 b = Fb/ A0 ( M Pa ) Fs试样产生试样产生屈服现象屈服现象时所承受的最大载荷时所承受的最大载荷,N Fb-试样在试样在拉断前拉断前所能承受所能承受 的最大载荷的最大载荷, N A0试样原始截面积试样原始截面积,mm 金属不能在超过其金属不能在超过其 s 、 b 的条件下工作。因此作为强度的条件下工作。因此作为强度设计的依据设计的依据.9 92. 塑性指标塑性指标应用中：应用中：10试样试样 L0=10d0 5 试样试样 L0=5d0 伸长率：伸长率：试样拉断后试样拉断后,其标距其标距的伸长与原始标
5、注的百分比的伸长与原始标注的百分比. 塑塑塑塑性性性性: : 材材材材料料料料在在在在外外外外力力力力作作作作用用用用下下下下，产产产产生生生生永久变形永久变形永久变形永久变形而不而不而不而不引起破坏引起破坏引起破坏引起破坏的能力的能力的能力的能力。1010断面收缩率断面收缩率: 试样拉断后试样拉断后,缩颈处截缩颈处截面积的最大缩减量与原面积的最大缩减量与原始横截面积的百分比始横截面积的百分比 说明：说明：、值愈大，表明材料的塑性愈好。值愈大，表明材料的塑性愈好。式中式中 A0试样的原始截面积，试样的原始截面积，mm； A1试样拉断后试样拉断后,断口处横截面积，断口处横截面积，mm；缩颈缩颈
6、=（A0 A1）/A0100%1111二、硬度（硬度（HB、HR） 硬度硬度: :是材料抵抗更硬的物体压入其内的能力。是材料抵抗更硬的物体压入其内的能力。 它是材料性能的一个综合的物理量，表示金属它是材料性能的一个综合的物理量，表示金属材料在一个小的体积范围内抵抗材料在一个小的体积范围内抵抗弹性变形、塑性弹性变形、塑性变形或破断的能力。变形或破断的能力。是衡量金属是衡量金属软硬软硬的指标。直的指标。直接影响金属材料的耐磨性。接影响金属材料的耐磨性。常用的有常用的有布氏硬度布氏硬度和和洛氏硬度洛氏硬度12121. 布氏硬度布氏硬度HBS（以淬火钢球为压头）（以淬火钢球为压头） 用于测定用于测定软
7、性材质软性材质（HBS450） 测试原理图测试原理图：HBS测定测定 1313 压头直径压头直径压头直径压头直径: :10mm10mm、 5mm5mm、 2.5mm2.5mm 载荷载荷载荷载荷: : 30000N30000N、 7500N 7500N 、1870N 1870N 特点：特点：特点：特点：优点优点优点优点：测量值较稳定、准确度较洛氏硬度高测量值较稳定、准确度较洛氏硬度高测量值较稳定、准确度较洛氏硬度高测量值较稳定、准确度较洛氏硬度高 缺点缺点缺点缺点：测量费时，且压痕较大，测量费时，且压痕较大，测量费时，且压痕较大，测量费时，且压痕较大， 不适合成品检验。不适合成品检验。不适合成品
8、检验。不适合成品检验。 适用范围：适用范围：适用范围：适用范围：用于测定用于测定用于测定用于测定软性材质软性材质软性材质软性材质（HBS450HBS450） 如如如如: :灰口铸铁、软钢和非铁合金等。灰口铸铁、软钢和非铁合金等。灰口铸铁、软钢和非铁合金等。灰口铸铁、软钢和非铁合金等。 HBWHBW- - 以以以以硬质合金硬质合金硬质合金硬质合金为压头的新型布氏硬度计为压头的新型布氏硬度计为压头的新型布氏硬度计为压头的新型布氏硬度计 1414 HRC测定测定2、洛氏硬度洛氏硬度HRC （120120。金刚石压头、金刚石压头、金刚石压头、金刚石压头、 140kgf140kgf ）用于测定用于测定硬
9、质硬质表面表面,材料（材料（2070 HRC） 测试原理图：测试原理图：F1515 压头直径压头直径压头直径压头直径: 120: 120。金刚石压头金刚石压头金刚石压头金刚石压头、 1.5875mm1.5875mm钢球、钢球、钢球、钢球、 3.175mm3.175mm钢球钢球钢球钢球 主载荷主载荷主载荷主载荷: : 140kgf140kgf、50kgf50kgf、90kgf 90kgf 、 特点：特点：特点：特点：优点优点优点优点 测试简便、迅速、因压痕小、不损伤测试简便、迅速、因压痕小、不损伤测试简便、迅速、因压痕小、不损伤测试简便、迅速、因压痕小、不损伤 零件，零件，零件，零件，适合成品检
10、验。适合成品检验。适合成品检验。适合成品检验。 缺点缺点缺点缺点 测得的硬度值重复性较差，需在不同的测得的硬度值重复性较差，需在不同的测得的硬度值重复性较差，需在不同的测得的硬度值重复性较差，需在不同的 部位测量数次。部位测量数次。部位测量数次。部位测量数次。 适用范围：适用范围：适用范围：适用范围：用于测定用于测定用于测定用于测定硬质硬质材质材质材质材质（2070 HRC） 如如如如: :淬火钢、调质钢等。淬火钢、调质钢等。淬火钢、调质钢等。淬火钢、调质钢等。1616 三、韧性三、韧性 金属在断裂前金属在断裂前金属在断裂前金属在断裂前吸收的变形能量吸收的变形能量吸收的变形能量吸收的变形能量韧
11、性韧性韧性韧性。 其常用指标为其常用指标为-冲击韧度（冲击韧度（ak ） 1717用冲击试验测定冲击韧度用冲击试验测定冲击韧度 1818 计算公式：计算公式： ak =Ak/S(J / cm) 用单位面积上的冲击功来表示用单位面积上的冲击功来表示 ak冲击冲击韧度韧度 Ak冲断试样所消耗的冲击功，冲断试样所消耗的冲击功，J; S试样缺口处的横截面积，试样缺口处的横截面积，cm。 冲击值一般作为选材的参考，不直接用于强度计算。冲击值一般作为选材的参考，不直接用于强度计算。 试验表明：在冲击能量不大的情况下，试验表明：在冲击能量不大的情况下，金属材料承受多次金属材料承受多次金属材料承受多次金属材料
12、承受多次重复冲击的能力，主要决定于强度重复冲击的能力，主要决定于强度重复冲击的能力，主要决定于强度重复冲击的能力，主要决定于强度，而不是要求过高的冲，而不是要求过高的冲击韧度击韧度。 ak 值值 对组织缺陷很敏感，因此对组织缺陷很敏感，因此，冲击试验在生产上用来冲击试验在生产上用来检验冶炼、热加工、热处理工艺质量的有效方法。检验冶炼、热加工、热处理工艺质量的有效方法。1919四、四、 疲劳强度疲劳强度 （-1 ） （-10.5b） 金属材料在金属材料在金属材料在金属材料在无数次重复或交变载荷无数次重复或交变载荷无数次重复或交变载荷无数次重复或交变载荷的作用下而不致的作用下而不致的作用下而不致的
13、作用下而不致引起断裂的最大应力引起断裂的最大应力引起断裂的最大应力引起断裂的最大应力疲劳强度。疲劳强度。疲劳强度。疲劳强度。 在机械零件中有许多零件，如在机械零件中有许多零件，如连杆连杆、齿轮、齿轮、弹簧弹簧、曲轴曲轴等，是在等，是在交变载荷交变载荷的作用下工作的。这种受交变应的作用下工作的。这种受交变应力的零件，发生断裂时的应力。远力的零件，发生断裂时的应力。远低于低于该材料的该材料的屈服强屈服强度度，这种破坏现象叫做，这种破坏现象叫做疲劳疲劳破坏。据统计，约有破坏。据统计，约有80%的的机件失效都可归咎于疲劳破坏。机件失效都可归咎于疲劳破坏。 金属材料所承受重复或交变载荷应力（金属材料所承
14、受重复或交变载荷应力（ ）与其断裂）与其断裂前的应力循环次数（前的应力循环次数（N）有如图所示的疲劳曲线关系。有如图所示的疲劳曲线关系。2020疲劳曲线疲劳曲线 当应力降至某值后，当应力降至某值后， 疲疲劳曲线成为水平，劳曲线成为水平，即表示该材料可能经受无即表示该材料可能经受无数次应力循环而仍不发生数次应力循环而仍不发生疲劳断裂，这个应力叫做疲劳断裂，这个应力叫做疲劳强度极限。疲劳强度极限。 用应力循环基数表示：用应力循环基数表示： 钢为钢为107 非铁合金为非铁合金为10821215、几种常用金属材料的力学性能、几种常用金属材料的力学性能 牌牌 号号力力 学学 性性 能能 应应 用用b/M
15、Pas%HBSHRCkQ235-A400 23526工程结构工程结构 45钢钢6101622955（淬（淬火）火）轴、杆轴、杆ZG310-57057031015 3铸钢件铸钢件ZAlSi2143450 活塞活塞 HT250250气缸体气缸体QT700-27004202270曲轴曲轴2222复习题复习题1. 解释应力与应变的概念解释应力与应变的概念2. 说明说明S 、0.2 、b、1 、k、45-50HRC、300HBS的名称和含义的名称和含义3. 查阅有关资料列表统计如下材料的力学性查阅有关资料列表统计如下材料的力学性能指标值：能指标值：Q215-A; 35; T10; HT300;QT450
16、-10; ZG340-640(ZG55）;ZCuSn10Pb1(10-1锡青铜锡青铜);ZAlSi7Mg(ZL101) 。2323 第二章第二章 铁铁 碳碳 合合 金金 铁碳合金根据含碳量的不同可分为铁碳合金根据含碳量的不同可分为: 碳钢碳钢 ： C2.11%; 生铁：生铁： 2.11%C5%. （铸铁：（铸铁：2.8%C4.0%)图3-3 40钢的显微组织 400 图3-4 60钢的显微组织 400 组织：F+P 组织：P（黑色）+F（白色网状2424第一节第一节 金属的晶体结构与同素异晶转变金属的晶体结构与同素异晶转变金属（纯铁、铜、金属（纯铁、铜、 铝等）都是晶体铝等）都是晶体晶体晶体原
17、子按一定的次序作有规则原子按一定的次序作有规则的排列。如金刚石、石墨等。的排列。如金刚石、石墨等。非晶体非晶体原子作不规则的排列。原子作不规则的排列。 如玻璃、沥青等。如玻璃、沥青等。 晶格晶格把每个原子看成一个点，把每个原子看成一个点， 此点代表原子的振动中心此点代表原子的振动中心,将这些点用将这些点用直线连接起来，形成的空间格子。直线连接起来，形成的空间格子。 晶胞晶胞晶格的最小单元。晶格的最小单元。 晶胞晶胞2525一、 金属的结晶：金属的结晶： 金属由液态冷却变成固态，原子由金属由液态冷却变成固态，原子由不规则不规则排列排列有规则有规则的排列的排列 无序无序 有序有序 金属结晶过程示意
18、图金属结晶过程示意图 金属结晶过程金属结晶过程 形核长大形核长大晶粒晶粒2626金属和合金多为多晶体结构金属和合金多为多晶体结构 晶粒间的接触面（边界）称晶粒间的接触面（边界）称为晶界。为晶界。 细化晶粒的方法细化晶粒的方法 （1）快速冷却，增加晶核数；）快速冷却，增加晶核数； （2）添加高熔点弥散质点）添加高熔点弥散质点 （孕育或变质处理孕育或变质处理）（3）热处理和压力加工热处理和压力加工 晶粒粗细对力学性能影响很晶粒粗细对力学性能影响很 大。一般规律：大。一般规律：晶粒愈细，晶粒愈细， 强度、硬度愈高，塑性、韧强度、硬度愈高，塑性、韧 性愈好。性愈好。272728282929纯金属结晶的
19、纯金属结晶的 冷却曲线规律冷却曲线规律 2）纯金属结晶在纯金属结晶在恒温下恒温下进行，结晶冷却曲线出现进行，结晶冷却曲线出现 水平线段水平线段 1）金属实际结晶温度金属实际结晶温度低于低于理论结晶温度；理论结理论结晶温度；理论结 晶温度晶温度T 0 与实际结晶温度与实际结晶温度Tm之差称为之差称为过冷度，过冷度， 即：即：T=T 0-Tm3030二、纯铁的晶体结构形式纯铁的晶体结构形式体心立方晶格体心立方晶格Fe面心立方晶格面心立方晶格Fe 纯铁在晶体状态下的两种晶格类型：纯铁在晶体状态下的两种晶格类型：纯铁在晶体状态下的两种晶格类型：纯铁在晶体状态下的两种晶格类型：3131 1）体心立方晶格
20、体心立方晶格 在立方体的在立方体的8个顶角个顶角上各有一个原子，在立上各有一个原子，在立方体方体中心中心还有一个原子。还有一个原子。体心立方晶格体心立方晶格3232 2）面心立方晶格面心立方晶格 在立方体在立方体8个顶角个顶角上各有一个原子，在立方体上各有一个原子，在立方体 的的6个面个面的的中心中心还各有一个原子。还各有一个原子。面心立方晶格面心立方晶格3333三、纯铁的同素异晶转变纯铁的同素异晶转变 纯铁固态下纯铁固态下, 在不同温在不同温度范围内将呈现出不同的度范围内将呈现出不同的晶格形态，这种现象称为晶格形态，这种现象称为同素同素异晶转变。异晶转变。 （液体）（液体） 1538 （体心
21、）（体心） 1394 （面心）（面心） 912 （体心）（体心）2）用反应式表示用反应式表示1）用冷却曲线表示用冷却曲线表示 L3434合金：合金：以一种金属为基础，加入其它金属或非金以一种金属为基础，加入其它金属或非金 属，所形成的具有金属特性的物质。属，所形成的具有金属特性的物质。组元：组元：组成合金的基本元素。组成合金的基本元素。 铁碳合金铁碳合金(Fe-Fe3C)相相：在合金组织中：在合金组织中,凡是成分相同、晶体结构和凡是成分相同、晶体结构和物理性能相同的均匀组成部分。物理性能相同的均匀组成部分。例如：例如： 单一的液相；单一的液相； 单一的固相；单一的固相； 液相、固相两相共存；液
22、相、固相两相共存；问题：问题： 水、油混装在一个瓶子里，是几个相？水、油混装在一个瓶子里，是几个相？ 将奶粉加开水冲一杯牛奶又是几个相？将奶粉加开水冲一杯牛奶又是几个相？第二节第二节 铁碳合金的组织结构铁碳合金的组织结构3535组织组织：通常借助于放大镜、显微镜人眼观察到的：通常借助于放大镜、显微镜人眼观察到的材料内部的微观（图像）统称组织材料内部的微观（图像）统称组织组织组织是材料是材料性能性能的的决定因素决定因素。合金的组织结构合金的组织结构机械混合物机械混合物固溶体固溶体金属化合物金属化合物3636一、固溶体一、固溶体溶质溶质原子溶入原子溶入溶剂溶剂晶格而仍保持晶格而仍保持溶剂溶剂晶格类
23、型的金属晶体。晶格类型的金属晶体。据据溶质溶质原子在原子在溶剂溶剂晶格中所晶格中所占据位置占据位置的不同的不同固溶体固溶体固溶体的性能特点：固溶体的性能特点：具有良好的塑性和韧性，具有良好的塑性和韧性，强度、硬度较低。强度、硬度较低。置换固溶体置换固溶体间隙固溶体间隙固溶体溶剂原子溶质原子溶剂原子溶质原子3737二、金属化合物二、金属化合物 合金各组成元素之间相互作用而生成的一种合金各组成元素之间相互作用而生成的一种新的新的具有具有金属特性金属特性的物质。的物质。金属化合物各元素之间呈金属化合物各元素之间呈整数比整数比关系。关系。如：如： FeFe3 3C C、WCWC、TiC TiC 等等金
24、属化合物的性能特点：金属化合物的性能特点：脆性大、硬度高；强度低；塑性、韧性差；高的熔点。脆性大、硬度高；强度低；塑性、韧性差；高的熔点。3838三、机械混合物三、机械混合物 合金的组成在固态下既不互相溶解又不形成化合物，合金的组成在固态下既不互相溶解又不形成化合物，而是按一定的而是按一定的重量比混合而成的新物质重量比混合而成的新物质。 机械混合物既可以是纯金属、固溶体或金属化合物机械混合物既可以是纯金属、固溶体或金属化合物各自的混合，也可以是它们之间的混合。各自的混合，也可以是它们之间的混合。性能特点：性能特点：性能介于各组成物的性能之间。性能介于各组成物的性能之间。3939第三节第三节 铁
25、碳合金的基本组织铁碳合金的基本组织 部分部分碳碳溶于铁的晶格间隙，溶于铁的晶格间隙，铁铁的的晶格晶格类型类型不变不变。 奥氏体（奥氏体（A） 碳（碳（C）溶入）溶入-Fe中所形中所形成的固溶体成的固溶体 铁素体（铁素体（F） 碳（碳（C）溶入）溶入-Fe中所形中所形成的固溶体成的固溶体 1）固溶体固溶体4040铁素体（铁素体（F） 体心立方晶格体心立方晶格 600 0.006%C 727 0.0218%C 力学性能：力学性能：b 250MPa； = 45%50%； HBS = 80。奥氏体（奥氏体（A）面心立方晶格面心立方晶格 1148 2.11%C 727 0.77% 力学性能：力学性能：
26、b 250 350MPa； = 40%45%。 HBS= 160200；4141铁素体组织铁素体组织奥氏体不锈钢组织奥氏体不锈钢组织4242 渗碳体渗碳体渗碳体渗碳体 （FeFe3 3C C） （石墨）（石墨） 铸铁生产中铸铁生产中 性能性能 800 HBW （用硬质合金头测定）（用硬质合金头测定） 硬而脆，但塑性、韧性近于零。硬而脆，但塑性、韧性近于零。2）金属化合物金属化合物各组元按一定各组元按一定整数比整数比结合而成，并结合而成，并 具有具有金属性质金属性质的均匀物质，属于的均匀物质，属于单相单相组织。组织。4343过共晶白口铸铁中过共晶白口铸铁中铁的一次渗碳体铁的一次渗碳体过共析钢退火
27、组织中过共析钢退火组织中 的二次渗碳体的二次渗碳体44443）机械混合物机械混合物结晶过程所形成的两相混合组织结晶过程所形成的两相混合组织 白色白色F基体中嵌入黑片状基体中嵌入黑片状Fe 3C 良好的力学性能：良好的力学性能： b 750MPa ； HBS=180 =20 %25% ； k = 30-40（J/c） 成分：成分：C 0.77 %珠光体珠光体 P （F+Fe3C）4545莱氏体（莱氏体（Ld ） C=4.3%C 727以上为高温以上为高温Ld （A+ Fe3C）727以下为低温以下为低温Ld （P+ Fe3C） 力学性能与力学性能与 Fe3C 相似，硬而脆相似，硬而脆由绿条状或粒
28、状由绿条状或粒状P和黄色和黄色Fe3C 基体组成基体组成4646 珠珠 光光 体体 莱莱 氏氏 体体4747 三三 、铁碳合金状态图、铁碳合金状态图 铁碳合金状态图是用铁碳合金状态图是用实验方法实验方法作出的作出的温温度度成分成分坐标图坐标图，图中横坐标仅标出了含碳图中横坐标仅标出了含碳量小于量小于6.69%的合金部分，因为含碳量大于的合金部分，因为含碳量大于6.69%的铁碳合金，在工业上没有实用意义。的铁碳合金，在工业上没有实用意义。当含碳量为当含碳量为6.69%时，铁和碳形成的时，铁和碳形成的Fe3C，可以看作是合金的一个组元，因此，这个状可以看作是合金的一个组元，因此，这个状态图实际上是
29、态图实际上是Fe-Fe3C的状态图。它是研究的状态图。它是研究钢和铁钢和铁的的成分、温度和组织结构成分、温度和组织结构之间关系的之间关系的重要工具重要工具。4848铁碳合金状态图铁碳合金状态图显示各种不同碳量的铁碳合金在不同温度显示各种不同碳量的铁碳合金在不同温度 下组织形态的热分析图形下组织形态的热分析图形4949 铁碳合金状态图铁碳合金状态图505051511、 Fe C合金状态图的构成合金状态图的构成1）两条水平线）两条水平线 ECF（1148） PSK（727） AF2）4个基本相个基本相 液相液相(L)； 奥氏体奥氏体(A)； 铁素体铁素体(F)； 渗碳体相渗碳体相( Fe 3C)。
30、52522、Fe C合金状态图的特性分析合金状态图的特性分析1）共晶线）共晶线ECF （C点点共晶点）共晶点） 说明：含说明：含2.11%6.69%C的的 Fe C合金合金(生铁生铁)都将在都将在1148时发生时发生莱氏体莱氏体转变，转变，即共晶转变。即共晶转变。1148AFPLeLe表示共晶反应表示共晶反应：53532）共析线共析线PSK （S点共析点点共析点）说明：各种成分的说明：各种成分的 Fe C合合金金(钢钢)都将在都将在727时发生时发生珠光体珠光体转变，即转变，即共析转变共析转变。在热处理中，该线温度常以在热处理中，该线温度常以A1表示，冷却时用表示，冷却时用Ar1，加，加热时用
31、热时用Ac1。727AFP表示共析反应：表示共析反应：54543）两条固溶线）两条固溶线GS、ESAF ES 自高碳奥氏体冷却过自高碳奥氏体冷却过程中析出程中析出 Fe3C的起始线。的起始线。温度常以温度常以 Acm表示。表示。（冷却：（冷却：Arm；加热：；加热：Acm） GS 自低碳奥氏体冷却自低碳奥氏体冷却过程中析出过程中析出铁素体铁素体晶粒的起晶粒的起始始线，该温度常以线，该温度常以 A3表示。表示。（冷却：（冷却：Ar3；加热：；加热：Ac3）5555 铁碳合金住状态图中主要线的含义铁碳合金住状态图中主要线的含义 ACD线线液相线，液相线，液体合金冷却到此线时开始结晶。液体合金冷却到
32、此线时开始结晶。 在此在此线线以上以上的区域是的区域是液相区液相区。 AECFAECF线线线线固相线固相线固相线固相线 ，在此线在此线在此线在此线以下以下以下以下的合金为的合金为的合金为的合金为固体状态。固体状态。固体状态。固体状态。 ( ( AEAE线线线线 钢的固相线。当液体合金冷却到此线时全部结晶钢的固相线。当液体合金冷却到此线时全部结晶钢的固相线。当液体合金冷却到此线时全部结晶钢的固相线。当液体合金冷却到此线时全部结晶为为为为 奥氏体，反之，加热到此线时，钢开始溶化。奥氏体，反之，加热到此线时，钢开始溶化。奥氏体，反之，加热到此线时，钢开始溶化。奥氏体，反之，加热到此线时，钢开始溶化。
33、) ) ECFECF线线线线生铁的固相线，生铁的固相线，生铁的固相线，生铁的固相线，又叫又叫又叫又叫共晶线共晶线共晶线共晶线。因在此线上发生共。因在此线上发生共。因在此线上发生共。因在此线上发生共晶转变生成莱氏体。晶转变生成莱氏体。晶转变生成莱氏体。晶转变生成莱氏体。 GSGS线（线（线（线（A A3 3线）线）线）线）奥氏体冷却到此线时，开始奥氏体冷却到此线时，开始奥氏体冷却到此线时，开始奥氏体冷却到此线时，开始析出铁素体。析出铁素体。析出铁素体。析出铁素体。 ESES线（线（线（线（AcmAcm线）线）线）线）奥氏体冷却到此线时开始奥氏体冷却到此线时开始奥氏体冷却到此线时开始奥氏体冷却到此
34、线时开始析出渗碳体。析出渗碳体。析出渗碳体。析出渗碳体。 PSKPSK（A A1 1线）线）线）线）此线又叫此线又叫此线又叫此线又叫共析线，共析线，共析线，共析线，当奥氏体冷却到此线时，当奥氏体冷却到此线时，当奥氏体冷却到此线时，当奥氏体冷却到此线时，同时析出铁素体和渗碳体的机械混合物。其反应产物为同时析出铁素体和渗碳体的机械混合物。其反应产物为同时析出铁素体和渗碳体的机械混合物。其反应产物为同时析出铁素体和渗碳体的机械混合物。其反应产物为珠光体。珠光体。珠光体。珠光体。5656 铁碳合金状态图中主要点的含义铁碳合金状态图中主要点的含义铁碳合金状态图中主要点的含义铁碳合金状态图中主要点的含义
35、5757四四 铁碳合金分类铁碳合金分类(据C%不同分) 以以E点点（2.11% C）为界，为界，分为分为钢钢和和生铁生铁两类。生铁两类。生铁结晶时有结晶时有莱氏体莱氏体转变，组转变，组织中有织中有莱氏体。莱氏体。AFP 钢以钢以S点（点（0.77%C）为界，为界， 分为：分为： 亚共析钢亚共析钢 C 0.77%； 共析钢共析钢 C0.77%； 过共析钢过共析钢 C0.77%。5858生铁以生铁以C点（点（4.3%C）为界，分为界，分为：为： 亚共晶生铁亚共晶生铁 2.11%C4.3%； 共晶生铁共晶生铁 C4.3% ； 过共晶生铁过共晶生铁 C4.3%6.69。 铸铁：一般是指用来制造铸铁：一般是指用来制造 铸件的生铁，铸件的生铁，为亚共晶生为亚共晶生 铁。铁。C2.8 % 4.0 % 。AFP5959
