第1章钢的合金化原理0904.pptVIP

Ni 强烈推迟珠光体转变； Co 降低过冷奥氏体的稳定性； 但 Ni和 Co不改变C曲线的形状； B，P，Re等 强烈晶界偏聚,使先共析 F 转变显著推迟， 对P和B转变推迟较弱, 也不改变C曲线的形状。 第61页，共91页，编辑于2022年，星期五 3. M对马氏体转变的影响 合金元素对马氏体转变的动力学影响较小。 合金元素的作用表现在： 1）对马氏体点Ms- Mf温度的影响； 2）改变马氏体形态及精细结构（亚结构）。 第62页，共91页，编辑于2022年，星期五 除Al,Co 外，都降低Ms温度 其降低程度：强 C→Mn→Cr→Ni→V→Mo, W, Si 弱 提高γ’ 含量 可利用此特点使Ms温度降低于0℃，以下，得到全部γ组织。 如加入Ni, Mn, C, N等 合金元素有增加形成孪晶马氏体的倾向，且亚结构与合金成分和马氏体的转变温度有关. 第63页，共91页，编辑于2022年，星期五 三. M对淬火钢回火转变的影响 淬火钢通常具有马氏体M和γ’（Ar）两个介稳相。 M：C要析出，形成 K γ’（Ar）：分解 K： 聚集长大 α：在回火过程中回复与再结晶 这些过程有先有后，有的交叉进行 。 第64页，共91页，编辑于2022年，星期五 3）Fe-M-C形成的三元K M6C型 复杂立方，W、Mo的K： Fe3Mo3C, Fe4Mo2C, Fe3W3C, Fe4W2C。 M23C6型 复杂立方，W、Mo的K： Fe21Mo2C6，Fe21W2C6。 第29页，共91页，编辑于2022年，星期五 2. K形成规律 K结构与M在周期表中位置有密切关系 第30页，共91页，编辑于2022年，星期五 强K形成元素形成的K比较稳定 其顺序为： Ti Zr Nb V W, Mo Cr Mn Fe 各种K相对稳定性如下： MC →M2C →M6C →M23C6 → M7C3 →M3C （高----------------------------------低） K晶体点阵结构均不同于M的点阵结构 M + C →→ MxCy 第31页，共91页，编辑于2022年，星期五 各种K之间可以相互溶解 完全溶解 1）Ti, Zr, Nb, V, Ta的同类K之间可以溶解 （V, Nb）C；（Nb, V, Ta）C； 2）W与Mo的同类K之间； 3）Fe, Mn同类Ｋ之间, （Fe, Mn）3C 有限溶解 1）Fe3C中可以溶解一定量的Cr, Mo, W, V； 2）MC型中可溶解Ｍo，Ｗ，Cr，Mn；Fe几乎不溶解 3）Cr23C6可以部分溶解Fe, Mo, W, Mn, V, Ni； 4）M2C型中可大量溶解Cr。 第32页，共91页，编辑于2022年，星期五 但溶解后的影响不同： 强Ｋ形成元素溶解于弱Ｋ形成元素形成的Ｋ中可提高其稳定性； 弱Ｋ形成元素溶解于强Ｋ形成元素形成的Ｋ中可降低其稳定性； 强K形成元素优先夺C，优先形成。 第33页，共91页，编辑于2022年，星期五 三. 氮化物及硼化物 [自学内容] 四. 金属间化合物 合金钢中由于M之间以及M与Fe之间产生相互作用，可能形成各种金属间化合物。保持金属的特点。 合金钢中比较重要的金属间化合物有： σ相（AB） 拉夫斯相（AB2） 有序相（AB3） 第34页，共91页，编辑于2022年，星期五 σ相 在高铬不锈钢、铬镍（锰）奥氏体不锈钢、耐热钢及耐热合金中，都会出现σ相 ，伴随着σ相的析出，钢和合金的塑性和韧性显著下降，脆性增加。 如Cr-Mn、Cr-Co、Mo-Mn等。 AB2 含钨，钼，铌和钛的复杂成分耐热钢和耐热合金中，均存在AB2相，强化相。 如（W,Mo,Nb）（Fe,Ni,Mn,Cr）2 其组元A的原子直径和第二组元B的原子直径之比为1.2/1 。 第35页，共91页，编辑于2022年，星期五 AB3 各组元之间尚不能形成稳定的化合物，处于固溶体到化合物的过渡状态。 有序无序转变温度较低，超过了就形成无序固溶体， 如Ni3Fe, Ni3M