铁碳合金的室温平衡组织由铁素体和渗碳体两相组成,其中铁素体是软韧相,而渗碳体是硬而脆相.随着合金中含碳量的增加,不仅组织中渗碳体相对量增加,而且渗碳体的形态和分布都有很大的影响.合金在1-2点之间按匀晶过程转变为单相奥氏体组织.在2-3点之间为单相奥氏体的冷却过程.自3点开始,由于奥氏体的溶碳能力降低,从奥氏体中析出Fe3CⅡ,并沿奥氏体晶界呈网状分布.温度在3-4之间,随着温度的降低,析出的二次渗碳体量不断增加.于此同时,奥氏体的含碳量也逐渐沿ES线降低.当冷到727度(4点)时,奥氏体的成分达到S点,于是发生共析转变.AS→P(FP+Fe3C),形成珠光体.4点以下直到室温,合金组织变化不大.因此常温下过共析钢的显微组织由珠光体和网状二次渗碳体所组成.
2:含碳量对力学性能的影响
含碳钢对钢机械性能的影响如图4-17所示.在亚共析钢中,随含碳量增加,铁素体逐渐减少,珠光体逐渐增多,故强度.硬度升高,而塑性.韧性下降.在过共析钢中,当含碳量不超过1%时,由于Fe3CⅡ较少,在晶界上未能连成网状,故钢的硬度和强度还是增加的,而塑性,韧性却继续下降.当含碳量大于1%时,由于Fe3CⅡ增多,在晶界上已结成网状,导致强度降低但硬度仍不断增加.工程上使用铁碳合金时,为了保证具有一定的塑性,韧性和足够的强度,■请注意以下情况描述:
1,合金是两种或者两种以上的金属或者金属与非金属形成的混合物. 但绝对不是一般的混合,多半伴随一定压力和温度.
2,举铝合金的例子:
a,合金元素的溶解与挥发
合金元素在铝中的溶解
合金添加元素在熔融铝中的溶解是合金化的重要过程。元素的溶解与其性质有密切关系，受添加元素固态结构结合力的破坏和原子在铝液中的扩散速度控制。元素在铝液中的溶解作用可用元素与铝的合金系相图来确定，通常与铝形成易熔共晶的元素容易溶解；与铝形成包晶转变的，特别是熔点相差很大的元素难于溶解。如Al－Mg、Al－Zn、Al－Cu、Al－Li等为共晶型合金系，其熔点与铝也较接近，合金元素较容易溶解，在熔炼过程中可直接添加铝熔体中；但Al－Si、Al－Fe、Al－Be等合金系虽也存在共晶反应，由于熔点与铝相差较大，溶解很慢，需要较大的过热才能完全溶解；Al－Ti、Sl－Zr、Al－Nb等具有包晶型相图，都属难溶金属元素，在铝中的溶解很困难，为了使其在铝中尽快溶解，必须以中间合金形式加入。
元素的蒸发
蒸发这一物理现象在熔炼过程中始终存在。金属的蒸发（或称挥发），主要取决于蒸气压的大小。在相同的熔炼条件下，蒸气压高的元素易于挥发。可把铝合金的添加元素分为两组，Cu、Cr、Fe、Ni、Ti、Si等元素的蒸气压比铝小，蒸发较慢；Mn、Li、Mg、Zn、Na、Cd等元素的蒸气压比铝的大，较易于蒸发，熔炼过程中的损失较大。
■注意一个概念:固态结构结合力,这就是经常需要求解的新材料特性,虽然形成合金前后差异很大,但终究属于物理性质的变化.
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