㈠ 铁碳合金相图中杠杆定律的运用
亚共析刚的碳含量为百分之0.4,室温下的组织为铁素体以及珠光体。
过共析刚的室温成分为二次渗碳体以及珠光体。
先说第一个吧。。。根据杠杆规则在727摄氏度时,铁素体的质量百分数为(0.77-0.4)/(0.77-0.0218)=49.5%,剩下的全是珠光体。其实上述做法不大严密,因为你要德肯定是室温下的,而铁素体在727冷却中还会逐渐析出极少量的三次渗碳体,但三次渗碳体的含量微乎其微,可以忽略不计。
第二个一样的方法,二次渗碳体的含量为(1.2-0.77)/(6.69-0.77)=7.3%,其余的质量均为珠光体。这个很精确没有异议的。材料科学基础吧。还不懂加q281371458!
㈡ 如何用杠杆定律计算室温下wc=1.20%的铁碳合金组织组成物和相组成物的质量分数
从铁碳相图看,Wc=1.20%的铁碳合金是过共析钢,其组织组成物是珠光体+二次渗碳体,即P+Fe3Cii,相组成物是铁素体+渗碳体,即F+Fe3C。
一、组织组成物计算:
按照杠杆定律,列式子如下
WP=(6.69-1.2)/(6.69-0.77)=5.49/5.92=0.92736486≈0.927=92.7%
WFe3Cii=1-WP=0.073=7.3%
即含碳量为1.2%的铁碳合金,其组织组成物是由92.7%的珠光体+7.3%的二次渗碳体组成。
二、相组成物计算:
按照杠杆定律,列式子如下
WF=(6.69-1.2)/(6.69-0.0218)=5.49/6.6682=0.8233106385531327≈0.823=82.3%
WFe3C=1-WF=0.177=17.7%
即含碳量为1.2%的铁碳合金,其相组成物是由是82.3%的铁素体+17.7%的渗碳体两相组成。
㈢ 铁碳合金相图中杠杆定律的应用
主要抓住两点,一是支点,就是成分线,二是端点,明白液相沿液相线变化,固相眼固相线变化,明白这些你就搞懂了。但是有些需要两次用到杠杆定律,而且支点也发生了变化,具体再问吧
㈣ 铁碳相图中,杠杆定律如何应用找端点的原则是什么求解
这个很简单!杠杆定律只适用于两相区!以温度为基准,画水平线,与相线交点对应的成分就是用于计算的数据点!
㈤ 铁碳相图中杠杆原理的实验意义是什么
在简单的二元系相图中,恒温连接线和液相线固相线有两个焦点,处在连接线上任一点所代表的体系状态都会发生两相平衡,体系成分固定后,AB两项成分分别是xbA和xbB,根据质量守恒,该温度平衡的AB两项的相对量。
AA(wA)=(xbB-xb)/(xbB-xbA),AB(wB)=(xb-xbB)/(xbB-xbA)。
杠杆定律由于质量守恒推导出来的,不一定平衡才满足。无论系统是否平衡都应该满足杠杆原理。
(5)铁碳相图杠杆定理怎么用扩展阅读
铁碳合金相图中有三个等温过程,分别是包晶(线 HIB)、共晶(线 ECF)及共析(线 PSK)。
点H:δ铁素体中,最大碳溶解度的点 点 I:包晶 δ+L → γ。
当钢加热或冷却的时候,会出现一些特性不连续变化的情形,主要有以下几点。
A1–线P-S-K,当碳含量>0.02%时,超过723°C时奥氏体会分解为珠光体。
A2–线M-O,加热超过769°C(居里点)时会失去铁磁性。
A3–线G-O-S,冷却时会形成含碳量较少的铁素体,从奥氏体中游离的碳会开始累积,直到温度到723°C的共析温度为止。
㈥ 铁碳合金相图的具体分析过程
一丶铁碳合金相图分析如下:
Fe—Fe3C相图看起 来比较复杂,但它仍然是由一些基本相图组成的,我们可以将Fe—Fe3C相图分成上下两个部分来分析.
1.【共晶转变】
(1)在1148℃,2.11%C的液相发生共晶转变:Lc (AE+Fe3C),
(2)转变的产物称为莱氏体,用符号Ld表示.
(3)存在于1148℃~727℃之间的莱氏体称为高温莱氏体,用符号Ld表示,组织由奥氏体和渗碳体组成;存在于727℃以下的莱氏体称为变态莱氏体或称低温莱氏体,用符号Ldˊ表示,组织由渗碳体和珠光体组成.
(4)低温莱氏体是由珠光体,Fe3CⅡ和共晶Fe3C组成的机械混合物.经4%硝酸酒精溶液浸蚀后在显微镜下观察,其中珠光体呈黑色颗粒状或短棒状分布在Fe3C基体上,Fe3CⅡ和共晶Fe3C交织在一起,一般无法分辨.
2.【共析转变】
(1)在727℃,0.77%的奥氏体发生共析转变:AS (F+Fe3C),转变的产物称为珠光体.
(2)共析转变与共晶转变的区别是转变物是固体而非液体.
3.【特征点】
(1)相图中应该掌握的特征点有:A,D,E,C,G(A3点),S(A1点),它们的含义一定要搞清楚.根据相图分析如下点:
(2)相图中重要的点(14个):
1.组元的熔点: A (0, 1538) 铁的熔点;D (6.69, 1227) Fe3C的熔点
2.同素异构转变点:N(0, 1394)δ-Fe γ-Fe;G(0, 912)γ-Fe α-Fe
相图
3.碳在铁中最大溶解度点:
P(0.0218,727),碳在α-Fe 中的最大溶解度;E(2.11,1148),碳在γ-Fe 中的最大溶解度
H (0.09,1495),碳在δ-Fe中的最大溶解度;Q(0.0008,RT),室温下碳在α-Fe 中的溶解度
4.【三相共存点】
S(共析点,0.77,727),(A+F +Fe3C);C(共晶点,4.3,1148),( A+L +Fe3C)
J(包晶点,0.17,1495)( δ+ A+L )
5.【其它点】
B(0.53,1495),发生包晶反应时液相的成分;F(6.69,1148 ) , 渗碳体;K (6.69,727 ) , 渗碳体
6.【特性线】
(1)相图中的一些线应该掌握的线有:ECF线,PSK线(A1线),GS线(A3线),ES线(ACM线)
(2)水平线ECF为共晶反应线.
(3)碳质量分数在2.11%~6.69%之间的铁碳合金, 在平衡结晶过程中均发生共晶反应.
(4)水平线PSK为共析反应线
(5)碳质量分数为0.0218%~6.69%的铁碳合金, 在平衡结晶过程中均发生共析反应.PSK线亦称A1线.
(6)GS线是合金冷却时自A中开始析出F的临界温度线, 通常称A3线.
(7)ES线是碳在A中的固溶线, 通常叫做Acm线.由于在1148℃时A中溶碳量最大可 达2.11%, 而在727℃时仅为0.77%, 因此碳质量分数大于0.77%的铁碳合金自1148℃冷至727℃的过程中, 将从A中析出Fe3C.析出的渗碳体称为二次渗碳体(Fe3CII). Acm线亦为从A中开始析出Fe3CII的临界温度线.
(8)PQ线是碳在F中固溶线.在727℃时F中溶碳量最大可达0.0218%, 室温时仅为0.0008%, 因此碳质量分数大于0.0008%的铁碳合金自727℃冷至室温的过程中, 将从F中析出Fe3C.析出的渗碳体称为三次渗碳体(Fe3CIII).PQ线亦为从F中开始析出Fe3CIII的临界温度线.Fe3CIII数量极少,往往予以忽略.
(9)Ac1— 在加热过程中,奥氏体开始形成的温度。
(10)Ac3— 在加热过程中,奥氏体完全形成的温度
(11)Ar1— 在冷却过程中奥氏体完全转变为铁素体或铁素体加渗碳体的温度
(12)Ar3— 在冷却过程中奥氏体开始转变为铁素的温度
(13)Arcm— 在过共析钢冷却过程中渗碳体开始沉淀的温度,
·(14)Accm— 在过共析钢加热过程中,渗碳体完全转化为奥氏体的温度。
6.【相图相区】
1.单相区(4个+1个): L,δ,A,F ,(+ Fe3C)
2.两相区(7个):L + δ,L + Fe3C,L + A, δ+ A ,A + F ,A + Fe3C ,F + Fe3C.
㈦ 铁碳合金组织中的杠杠原理是什么,公式又是什么
杠杠原理又称为杠杆定律,是计算相图中,两相共存的时候的两相相对含量的公式。只适合于两相共存的情况,Wa/Wb=ob/oa,o点、a点和b点根据具体相图不同而不同,其中的意义是o点是合金的成分点、a点是a相的成分点、b点是b相的成分点。
㈧ 铁碳相图杠杆定律原理是什么
杠杆定律的原理就是碳总量守恒啊,即铁碳合金中碳的总量不随相变的发生而改变。
铁碳合金相图实际上是Fe-Fe3C相图,铁碳合金的基本组元也应该是纯铁和Fe3C。铁存在着同素异晶转变,即在固态下有不同的结构。不同结构的铁与碳可以形成不同的固溶体,Fe—Fe3C相图上的固溶体都是间隙固溶体。由于α-Fe和γ-Fe晶格中的孔隙特点不同,因而两者的溶碳能力也不同。
㈨ 铁碳合金相图问题!急!
如果铁碳合金的含碳量大于2.11%,则二次渗碳体的含量是不能够直接计算的,
1、如果是2%含碳量的铁碳合金,由于是过共析钢,是由二次渗碳体+珠光体组成,按照杠杆定律计算如下:
WFe3C=(2-0.77)/(6.69-0.77)=1.23/5.92=0.207770≈21%,珠光体量WP=1-21%=79%
2、含碳量为2.11~4.30%的铁碳合金,必须同通过杠杆定律先计算出奥氏体的含量,然后通过含碳量为2.11%的奥氏体析出的最大二次渗碳体所占有的百分比含量进一步计算的。如求含碳量为3%的铁碳合金中二次渗碳体的含量:
a、先计算出奥氏体的含量:
由于共晶反应之前先析出奥氏体,然后再发生共晶反应生成莱氏体。故:
奥氏体含量为:WA=(3-2.11)/(4.30-2.11)=0.89/2.19=0.40639≈41%,
b、奥氏体析出的二次渗碳体占全部奥氏体的最大百分比含量:
WAFe3C=(2.11-0.77)/(6.69-0.77)=1.34/5.92=0.22635≈22.6%
c、二次渗碳体占全部3%铁碳合金的百分比:
WFe3C=41%X22.6%=0.09266=9.3%。
虽然莱氏体是由奥氏体+共晶渗碳体组成,莱氏体中的奥氏体也会析出二次渗碳体并最终形成珠光体,但是这个(二次渗碳体+共晶渗碳体+珠光体)统称为低温莱氏体,无法分辨,所以,最终组织是珠光体+二次渗碳体+低温莱氏体(二次渗碳体+共晶渗碳体+珠光体)组成,只有从先共晶奥氏体中析出的二次渗碳体才能够分辨清楚是单独的,所以低温莱氏体中的二次渗碳体不算。
3、含碳量为4.30~6.69%的铁碳合金,由于这个成分的合金先共晶相是一次渗碳体,虽然发生共晶反应会生成奥氏体,而奥氏体也会析出二次渗碳体,同样由于上面的原因而统称为低温莱氏体不算,因此,这个成分范围的铁碳合金二次渗碳体的量为零。