作业三答案

1、何谓共晶转变、共析转变、固溶体的二次析出转变？根据fe-fe3c相图写出。

它们的转变方程式，并说明转变产物的名称、形态及对铁碳合金力学性能的影响。

答：合金系中某一定化学成分的合金在一定温度下，同时由液相中结晶出两种不同成分和不同晶体结构的固相的过程称为共晶转变。比如铁碳合金的共晶转变：

l→γ（0.77%c）+fe3cⅰ（6.67%c）

共晶转变的产物为奥氏体和渗碳体组成的机械混合物称高温莱氏体，其形态为奥氏体以粒状或杆状分布在渗碳体基础上。因莱氏体的基体是硬而脆的渗碳体，所以硬度高，塑性很差。

在一定温度下从同一固相母相中一起析出两种以上的固相新相，而发生的相变，称为共析转变，比如铁碳合金的共析转变：

（0.77%c）→α0.0218%c）+ fe3cⅱ（6.67%c）

共析转变的产物为铁素体和渗碳体组成的机械混合物称为珠光体p，其立体形态为铁素体薄层和碳化物(包括渗碳体)薄层交替重叠的层状复相物。珠光体的力学性能介于铁素体与渗碳体之间，强度较高，硬度适中，塑性和韧性较好。（σb=770mpa,180hbs,δ=20%~35%,aku=24~32j)。

因温度下降，固溶体溶解度下降，析出第二相，称为二次析出转变。例如从奥氏体a中析出的fe3cⅱ称为二次渗碳体。二次渗碳体在降温时因含碳量变化从奥氏体中而沿晶界析出的，多在过共析钢**现，一般都是呈网状，由于对性能的影响不利，强度下降，塑性、韧性较差。

常可通过正火来打断二次渗碳体网，以改善性能。

注意：从奥氏体a中析出的fe3cⅱ称为二次渗碳体和共析反应生成的渗碳体都称为二次渗碳体，但它们的形态却不同，前者为网状后者为细片状，所以后者的力学性能要好于前者。

2、根据fe-fe3c相图，分析含碳量为0.3%的铁碳合金从液态缓冷至室温时的结。

晶过程和室温组织。并根据fe-fe3c相图说明下列原因：

1）含碳量为1.0%的钢比含碳量为0.5%的钢硬度高。2）含碳量为0.77%的钢比含碳量为1.2%的钢强度高。

含碳量为0.3%的铁碳合金的结晶过程参见课件亚共析钢的结晶过程及室温组织。

根据相图说明原因可参加上面的理论知识进行分析。