[求助]Fe-Fe3C相图在工作中的应用

蚂蚁小

大家好！
本人是一名普通的热处理工人，对热处理理论知识的学习、理解不够，只知道铁碳合金相图是学好热处理的理论基础，希望大家能用简单有效的方法给我解答一下！来提高我的理论知识。谢谢了！！[em9][em9][em11]

addle

Fe-Fe3C相图在生产实践中具有重大的意义，主要应用在钢材料的选
用和热加工工艺的制定两方面。
1.作为选用钢材料的依据
铁碳合金相图总结了铁碳合金的组织、性能随成分变化的规律。例如，
一般机械零件和建筑结构主要选用低碳钢和中碳钢来制造。其中需要塑性、
韧性好的材料，应选用含碳量小于0.25%的钢；需要强度、塑性及韧性都较
好的材料，应选用含碳量为0.3-0.55%的钢；而一般弹簧应选用含碳量为
0.6-0.85%的钢。再如，各种工具主要选用高碳钢来制造，其中需要具备
足够硬度和相当韧性的冲压工具，一般可选用合碳量为0.7-0.9%的钢
制造；白口铸铁中都存在莱氏体组织，具有很高的硬度和脆性，既难以切削加
工，也不能锻造，因此，白口铸铁的应用受到较大的限制。但白口铸铁具有很
高的抗磨损能力，可用于制作需要耐磨而不受冲击载荷的工件，如拔丝模、珩
磨机的铁球等，也可作生产可锻铸铁的毛坯。
当然，为了发挥各种材料的性能特点，还需要有相应的合理制造工艺与
之配合。
2.制定铸、锻、焊和热处理等热加工工艺的依据
（1）在铸造方面从Fe-Fe3C相图的液相线可以找出不同成分的铁碳合
金的熔点温度，为拟定铸造工艺，确定合适的浇注温度提供了依据。从从Fe-Fe3C相图中，可以看到钢的熔化与浇注温度均比白口铁高，还可以看出，共晶成分或
接近共晶成分的合金不仅熔点低，而且凝固温度区间也较小，具有较好的铸造
流动性，不易形成分散缩孔，适宜于铸造，在生产中得到了广泛的应用。
（2）在锻造、轧制方面钢在高温时可获得奥氏体组织，它的强度低，塑
性好，便于塑性变形加工。因此，钢材的轧制或锻造，应选择在单相奥氏作区
的适当温度范围内进行。一般始锻温度不可太高，应控制在固相线以下100-200C范围内，以免钢材严重氧化和发生奥氏体晶界的熔化。终锻温度不
可太低，以免钢材塑性变差，导致开裂现象，碳素钢的终锻温度一般控制在
800C以上。
（3）在焊接方面对于钢材来讲，含碳量越低，焊接性能越好，白口铁中
Fe3C太多则焊接性能差。焊接时由焊缝到热影响区的加热温度不同，组织
性能也不同。根据铁碳相图可分析组织变化的原因，配合合理的热处理方
法，改善热影响区的不良组织，提高焊接质量。
（4）在热处理方面各种热处理工艺与Fe-Fe3C相图有着密切的关系。
根据对工件材料性能要求的不同，各种不同热处理方法的加热温度选择都必
须参考Fe-Fe3C相图。