铁素体

✍ dations ◷ 2025-06-07 19:08:48 #铁

铁素体(α-Fe)
针状铁素体(acicular α-Fe)
奥氏体(γ-Fe)
马氏体
珠光体(88%铁素体,12%碳化三铁)
贝氏体
粒滴斑铁(珠光体及渗碳体的共晶
    混合物,含碳量4.3%)
碳化三铁(Fe3C)
β铁(β-Fe)

坩埚钢(英语:Crucible steel)
碳钢(含碳量≤2.1%)
弹簧钢(英语:Spring steel)(低或无合金)
合金钢(含有碳以外的元素)

铸铁(含碳量>2.1%)

铁素体(英语:Ferrite),又称为α铁(α-Fe),体心立方结构,是钢铁的一种显微组织,通常是α-Fe中固溶少量碳的固溶体,一般的钢铁中可能固溶有其它合金元素等杂质。同时,铁素体也是珠光体和贝氏体的构成组织之一。铁素体具有铁磁性,所以它也是钢铁材料磁性的来源。

铁素体的结晶构造是体心立方,也就是在正立方体结晶格子的8个角各有1个原子,在中心还有1个原子。

由于原子晶格间距很小,很难溶进碳原子,在727°C的共析点时只能溶进约0.02%的碳,在常温时只能溶进0.006%,因此铁素体的性质和纯铁相似,强度与硬度都是钢铁组织中最软的,布氏硬度试验只有约HB80,但是富于延展性,实际上纯铁也可说是由铁素体构成。由于碳原子将近是结晶格子空隙的两倍大,溶进铁素体中的碳原子会受到很大的应力,因此铁素体中溶有愈多的碳,其强度也就愈高,而延展性则下降。

纯铁从高温的奥氏体状态冷却到911°C时,就会变态成铁素体。钢则会在冷却到变态温度时,因含碳量不同而先析出铁素体或碳化三铁。由于奥氏体的密度较铁素体高,因此在发生变态时,钢铁材料会发生膨胀。

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