含碳量对铁碳合金组织和性能的影响

含碳量对铁碳合金组织和性能的影响
一. C对平衡组织的影响
1.引起相组成物中F、Fe3C相对量的变化：C％↑——F％↓、Fe3C％↑
2.引起组织组成物的变化
C％↑——室温组织由F→F+P→P→P+ Fe3CⅡ→P+ Fe3CⅡ+Le’→Le’
→ Fe3CⅠ+Le’→ Fe3CⅠ
3.引起组织形态的变化：例Fe3CⅡ：C％↑—不连续→连续网状
二. C对力学性能的影响
1.原因：
1) 室温组织类型、相组成和组织组成物相对量不同
2) 组织的形态与分布不同（尤其应注意Fe3CⅡ的分布）
2.影响：
对钢的影响：（如图3.17所示）
C％↑—硬度↑，塑、韧性↓
强度：先升后降（当C％＞1.0％时，Fe3CⅡ呈连续网状）
对白口铁的影响：脆性很大，强度很低,硬度、耐磨性很高
§3.5钢中杂质元素对组织性能的影响
一. Si
脱氧剂，（且强化F,提高淬透性）但SiO2易成为非金属夹杂,
∴Si%<0.5% Si+O2→SiO2
二. Mn
脱氧剂，除硫剂，（且强化F,提高淬透性），但MnO、MnS易成为非金属夹杂物, ∴Mn%<0.8%
Mn+S→MnO
Mn+S→MnS
三. S
不利作用：引起热脆,S％<0.050%. <原因：FeS（T m=1190℃）；(Fe+FeS)（T m=989℃）；(Fe+FeS +FeO)（T m=940℃）;锻造温度：1150-1250℃>
有利作用：提高切削加工性
四. P
不利作用：引起冷脆, P％<0.045%。

（原因：固溶于F→钢强硬度↑，塑韧性↓↓）
有利作用：提高切削加工性,使弹片易碎等
五. N、H、O
1.一般情况下均是有害元素
N ——时效形成氮化物→脆化
H ——氢脆，白点→塑韧性↓↓
O ——形成氧化物→ 非金属夹杂2.控制方法：
N ——加入Al→AlN
H ——冶金时防止进入，去氢退火O ——加脱氧剂Si,Mn等。