以单质形态存在的合金元素与以化合物形态存在合金元素在铁基材料中的作用有什么差别？

抽刀断泪

合金元素在钢中起到重要的作用，但是以单质形态存在的合金元素与以化合物形存在的合金元素在铁基材料中的作用是一样的吗？不一样的话有什么差别呢？
（不好意思，开始没有将意思表达清楚。）

孤鸿踏雪

合金元素在钢中起到重要的作用，但是纯金属合金与化合物形态的合金的作用是一样的吗？不一样的话有什么差别 ...
抽刀断泪 发表于 2010-10-26 10:29

    楼主能否先解释一下：什么是“纯金属合金”？什么是“化合物形态的合金”？

wkee

回复 2# 孤鸿踏雪

可能楼主所说的纯金属合金是指42CrMo这钟合金元素以原子的形式存在钢中。而化合态嘛，估计是指FeC这一类。其他的化合态的合金，我是想不到，貌似氧化铁也算化合态！

sheng1985z

楼主的话很费解呢，既然是纯金属又怎么会是合金呢？

小菜鸟

钢材的强度，硬度来源于溶质原子的固溶强化+精细结构强化。其中固溶强化是根本。
化合态么，只不过起锦上添花的作用。如大块碳化物能耐磨.......
合金钢，热处理就是为了把溶质溶进固溶体里。由此派生出淬火，固溶，时效等等......
碳化物浮在马氏体上面和碳化物浮在铁素体上面，不可同日而语的.....为何如此？乃基体（m过饱和和a间隙固溶体区别尔）

孤鸿踏雪

钢材的强度，硬度来源于溶质原子的固溶强化+精细结构强化。其中固溶强化是根本。
化合态么，只不过起锦上添 ...
小菜鸟 发表于 2010-10-26 17:26

    不知“碳化物浮在马氏体上面和碳化物浮在铁素体上面” 如何理解？能否讲解一下？

小菜鸟

回复 6# 孤鸿踏雪


    浮者，只是从碳化物硬度较高，抛磨后容易浮雕，从显微镜下有凹凸感而以。无空间位相，惯习之意。

孤鸿踏雪

回复 7# 小菜鸟


    是否可以理解为：碳化物“镶嵌”在马氏体或铁素体基体上（当然其“表面”也会有裸露出碳化物）？但碳化物“镶嵌”在铁素体基体上很好理解，其“镶嵌”在“马氏体基体”上，就不太好理解了，因为马氏体本身就是碳在α-Fe中的过饱和固溶体，碳化物又是怎么在“马氏体基体”中析出呢？

sheng1985z

回复 5# 小菜鸟


    但是合金元素形成碳化物的弥散强化对材料的硬度、强度的影响也不容忽视，最简单的例子合金钢的二次硬化

新鲜空气

合金元素在存在形式对金属的强化机制不同
合金单质存在于合金中，只能是固溶于基体中，基体晶格类型不变，或置换或间隙，此时元素对合金的影响形式为固溶强化
如果以化合物存在于合金中，化合物晶格和原来基体晶格不同，属于第二相强化

小菜鸟

回复 8# 孤鸿踏雪


    碳化物浮在铁素体上（如球状珠光体），浮在马氏体上面（高碳钢淬火后保留的球状碳化物，或者高速钢的共晶+二次碳化物）。说是浮，因为从显微镜下看是一个切面。故用“浮”字形容。真要较真，可以每抛光一次，就拍一张照片。然后把同一视场几百上千张照片叠加起来，自然就能想象碳化物和马氏体or铁素体在3维空间的关系。
至于碳化物和马氏体之间的关系，我以为，首先是碳化物和奥氏体之间的关系。过共析钢，奥氏体化后，奥氏体晶粒内会保留未溶碳化物颗粒，高速冷却中，奥氏体不断的行核，进行共格切变。从时间上来说，碳化物在先，马氏体在后。怎么会能让您理解成碳化物在马氏体上析出呢？

小菜鸟

打个不恰当的比方，碳化物如小石子，马氏体就是固化的水泥，铁素体就是草坪.
碳化物埋在水泥地里，那就叫水磨地面.......

孤鸿踏雪

回复 12# 小菜鸟


    感谢解答，受益匪浅！

ZX771

回复 1# 抽刀断泪
楼主一定是搞铁基粉末冶金的，铁粉与其它添加合金粉末经过机械混合、压制成坯，通过烧结成为铁基制品。在理想状态下合金元素在烧结温度下与Fe相互扩散溶解，形成铁与合金元素固溶体，如Cu、Mo都能够与Fe形成固溶体增加强度，此外Mo还能够与C结合形成高硬度化合物。实际生产当中会遇到合金粉末颗粒未完全溶解，在金相检查当中会发现以单质状态存在的未溶合金块，可以将它认作特殊夹杂物看待，与粉末冶金材料中的孔隙、石墨相比负面影响更小。这种未溶合金块太多就会有问题：烧结温度不够或其它原因引起材料合金化程度不够，那就必须采取整改措施了。