亞共析鋼兩次杠桿演算法

A. 共析鋼、亞共析鋼、過共析鋼三者的區別是什麼

.共析鋼
碳溶解在鐵的晶格中形成固溶體，碳溶解到α——鐵中的固溶體叫鐵素體，溶解到γ——鐵中的固溶體叫奧氏體。鐵素體與奧氏體都具有良好的塑性。當鐵碳合金中的碳不能全部溶入鐵素體或奧氏體中時，剩餘出來的碳將與鐵形成化合物——碳化鐵（Fe3C）這種化合物的晶體組織叫滲碳體，它的硬度極高，塑性幾乎為零。
從反映鋼的組織結構與鋼的含碳量和鋼的溫度之間關系的鐵碳平衡狀態圖上可見，當碳的含量正好等於0.77%時，即相當於合金中滲碳體（碳化鐵）約佔12%，鐵素體約佔88%時，該合金的相變是在恆溫下實現的。即在這種特定比例下的滲碳體和鐵素體，在發生相變時，如果消失兩者同時消失（加熱時），如果出現則兩者又同時出現，在這一點上這種組織與純金屬的相變類似。基於這個原因，人們就把這種由特定比例構成的兩相組織當作一種組織來看待，並且命名為珠光體，這種鋼就叫做共析鋼。即含碳量正好是0.77%的鋼就叫做共析鋼，它的組織是珠光體。
2.亞共析鋼
常用的結構鋼含碳量大都在0.5%以下，由於含碳量低於0.77%，所以組織中的滲碳體量也少於12%，於是鐵素體除去一部分要與滲碳體形成珠光體外，還會有多餘的出現，所以這種鋼的組織是鐵素體+珠光體。碳含量越少，鋼組織中珠光體比例也越小，鋼的強度也越低，但塑性越好，這類鋼統稱為亞共析鋼。
3.過共析鋼
工具用鋼的含碳量往往超過0.77%，這種鋼組織中滲碳體的比例超過12%，所以除與鐵素體形成珠光體外，還有多餘的滲碳體，於是這類鋼的組織是珠光體+滲碳體。這類鋼統稱為過共析鋼。

B. 什麼是共析鋼、亞共析鋼、過共析鋼

含碳量為0.8%的鋼為共析鋼，以純珠光體形式存在。
含碳量小於0.8%的鋼為亞共析鋼，以珠光體和鐵素體的共熔體存在。
含碳量大於0.8%的鋼為過共析鋼，以珠光體和滲碳體的形式存在。

C. 為什麼亞共析鋼隨碳含量的增加強度升高，而過共析鋼隨碳含量的增加強度下降

亞共析鋼室溫組織為鐵素體+珠光體，鐵素體較軟，強度硬度低，韌性塑形好。珠光體較硬，強度硬度高，韌性塑性略差。隨著含碳量增加，珠光體含量增加，鐵素體含量減少，因此強度隨之增加。
過共析鋼室溫組織為珠光體+二次滲碳體，滲碳體硬度極高，脆性極大。隨著含碳量增加，二次滲碳體含量增加，鋼材變得很脆，強度反而降低。

D. 亞共析鋼、共析鋼、過共析鋼完全奧氏體化過程

1、亞共析鋼完全奧氏體化過程：超過共析溫度後，珠光體首先轉變為奧氏體，隨著溫度的升高，鐵素體轉變為奧氏體。

2、共析鋼完全奧氏體化過程：超過共析溫度後，珠光體轉變為奧氏體。

3、過共析鋼完全奧氏體化過程：超過共析溫度後，珠光體首先轉變為奧氏體，隨著溫度的升高，滲碳體轉變為奧氏體。

在鋼的各種組織中，以奧氏體的密度最高，比體積最小，線膨脹系數最大，導熱性能最差。故奧氏體鋼在加熱時應降低加熱速度 。

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影響鋼組織遺傳因素

1、原始組織當原始組織為P類型組織時，一般不發生，原始組織為非平衡組織時，組織遺傳較普遍。其中以貝氏體較馬氏體的組織遺傳性強。合金結構鋼容易得到非平衡組織，所以容易出現組織遺傳。

2、加熱速度

非平衡組織的合金鋼加熱,不論是慢速加熱還是快速加熱都容易出現組織遺傳現象，只有採用中速加熱時才有可能避免出現組織遺傳。

3、斷口遺傳

消除了組織遺傳後，奧氏體晶粒細化，但斷口仍是粗大的，細晶粒組織出現粗晶斷口，這種現象稱為斷口遺傳。

E. 以碳鋼的顯微組織來分析亞共析鋼與過共析鋼機械性能有何不同

共析鋼碳含量為0.77%,亞共析鋼碳含量為0.0218%---0.77%,過共析鋼碳含量0.77%---2.11%。熱處理工藝不同組織不同，機械性能也有較大差別。組織是由材料和工藝決定的，不知樓主所說的哪種熱處理工藝?一般來說顯微組織有鐵素體、奧氏體、珠光體、貝氏體、馬氏體等。最常見的是珠光體、貝氏體、馬氏體。如果得到的是馬氏體那麼就具有很高的硬度，強度，一定的塑韌性，珠光體硬度相對較低但是塑韌性好，貝氏體具有良好的綜合力學性能。

F. 怎樣用金相法，硬度法區分亞共析鋼，過共析鋼，高碳鋼

硬度法無法區分亞共析鋼，共析鋼和過共析鋼.
金相法可以區分亞共析鋼，共析鋼和過共析鋼.利用鐵素體,珠光體,滲碳體之間的比例按照杠桿定理來判斷含碳量.鐵素體越多,含碳量越少,滲碳體越多,含碳量越高,全部是珠光體則是共析鋼.
亞共析鋼:珠光體加鐵素體
共析鋼:珠光體
過共析鋼:珠光體加滲碳體
高碳鋼是共析鋼和過共析鋼的總稱.

G. 亞共析鋼金相分析習題

應該認為不妥當。
有兩點：1）亞共析鋼淬火後的組織不同於退火組織，顯微金相會顯示「灰黑色」部分增多，即使計算方法正確，也會造成計算含碳量大於實際含碳量。
2）計算過程應該是0.77*0.3%=0.231% 。

H. 含碳量為0.45wt.%的碳鋼熔化後，進行緩慢冷卻，求： 1、共析剛結束時各相組成物的含量

遼京科技提醒您,可以利用杠桿定律來計算：
1、共析剛結束時各相組成物的含量.

平衡狀態下，所有的鐵碳合金都是由鐵素體和滲碳體兩相組成。

WF=(6.69-0.45)/(6.69-0.0218)=6.24/6.6682=0.9357847695030143=93.6%,，
WFe3C=1-WF=6.4% 即含碳量為0.45wt.%的碳鋼共析剛結束時，含有鐵素體(F)為93.6%，含滲碳體(Fe3C)為6.4%。
2、共析剛結束時各組織組成物的含量.

含碳量為0.45wt.%的碳鋼是亞共析鋼，共析剛結束時，由鐵素體和珠光體組織構成。

WF=(0.77-0.45)/(0.77-0.0218)=0.32/0.7482=0.4276931=42.8%， WP=1-WF=57.2%
即含碳量為0.45wt.%的碳鋼共析剛結束時，含有鐵素體(F)為42.8%，含珠光體(P)為57.2%。

I. 共析鋼的CCT曲線和亞共析鋼及過共析鋼的CCT曲線有什麼區別

1、性質不同：亞共析鋼是鋼材按金相組織的分類之一。含碳量在0.0218—0.77%之間的結構鋼。共析鋼是具有共析成分含0.77%碳的碳素鋼。過共析鋼的含碳量往往超過0.77%，這種鋼組織中滲碳體的比例超過12%。

2、特點不同：過共析鋼因含有較多的碳、熱處理後可得到很高的強度和硬度。共析鋼由高溫奧氏體區緩冷至727℃，生成多邊形珠光體組織，其中鐵素體和滲碳體呈片狀平行排列。亞共析鋼隨著溫度的降低，析出過程持續進行。

3、原理不同：共析鋼用若干組共析鋼的小圓片試樣，經同樣奧氏體化以後，每組試樣各以一個恆定速度連續冷卻。亞共析鋼經調質處理後，正常情況下可得到以鐵素體為基體，其上均勻分布著碳化物顆粒的回火索氏體組。過共析鋼難於連鑄，由於碳含量高，鋼中碳和雜質P，S的偏析比較嚴重。

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注意事項：

受過共析鋼凝固特性的影響，在鑄坯的凝固過程中，鋼液的選分結晶特性不可避免地導致了晶間液相區溶質元素的富集。

與此同時，鑄坯凝固收縮又使得富集溶質元素的鋼液不斷向鑄坯中心附近補充並凝固，從而形成了溶質含量中心高、周圍低的分布狀態，即中心偏析。對於方坯連鑄內部很容易產生晶橋，形成殘余縮孔或中心疏鬆缺陷，同時伴隨著較嚴重的中心偏析。

J. 在生產中為了提高亞共析鋼的強度，常用的方法是提高亞共析鋼中珠光體的含量，問應該採用什麼熱處

應該採用正火工藝。原因：亞共析鋼過冷奧氏體在冷卻過程中會析出先共析鐵素體，冷卻速度越慢，先共析鐵素體的含量越多，從而導致珠光體的含量變少，降低亞共析鋼的硬度和強度。而正火工藝的實質就是完全奧氏體化加上偽共析轉變，可以通過增大冷卻速度降低先共析鐵素體的含量，使亞共析成分的鋼轉變成共析組織，即增加了珠光體的含量，從而可以提高亞共析鋼的強度和硬度。