1.纯铁的三个同素异构体是什么?其晶体结构如何?其溶碳能力有无差别? 2.铁碳合金中基本相有哪几种

2024-11-15 12:40:45
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回答1:

1、Fe,在液态铁结晶后具有体心立方晶格,称之为δ-Fe;在912℃以下,具有体心立方晶格,称之为α-Fe;在1394℃以下,具有面心立方晶格,称之为γ-Fe.
2、铁碳合金的基本相有三个即:
1)铁素体:代表符号F,即碳在体心立方晶格"尔发"铁中形成的固溶体。
2)奥氏体:代表符号A,即碳在面心立方晶格"伽马"铁中形成的固溶体。
3)渗碳体:代表符号Cem,即碳与铁形成的化合物Fe3C。
3、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。

4、共晶反应:L→γ+Fe3C,反应产物为莱氏体。共析反应:γ→α+Fe3C,反应产物为珠光体。
5、钢中常存杂质有Si、Mn、S、P等。
Mn:大部分溶于铁素体中,形成置换固溶体,并使铁素体强化:另一部分
Mn溶于Fe3C中,形成合金渗碳体,这都使钢的强度提高,Mn与S化合成MnS,能减轻S的有害作用。当Mn含量不多,在碳钢中仅作为少量杂质存在时,它对钢的性能影响并不明显。
Si:Si与Mn一样能溶于铁素体中,使铁素体强化,从而使钢的强度、硬度、
弹性提高,而塑性、韧性降低。当Si含量不多,在碳钢中仅作为少量夹杂存在时,它对钢的性能影响并不显著。
S:硫不溶于铁,而以FeS形成存在,FeS会与Fe形成共晶,并分布于奥氏体的晶界上,当钢材在1000℃~1200℃压力加工时,由于FeS-Fe共晶(熔点只有989℃)已经熔化,并使晶粒脱开,钢材将变得极脆。
P:磷在钢中全部溶于铁素体中,虽可使铁素体的强度、硬度有所提高,但却使室温下的钢的塑性、韧性急剧降低,并使钢的脆性转化温度有所升高,使钢变脆。