亚共析钢过共析钢亚共品白口铁过共晶白口铁 0.0218%07%2.11% 6.69% 组织特征高温固态组织为单相固溶体 组织中有共晶菜氏体 相组成物 相对量 四、铁碳合金相图的应用 1、选材方面的应用 2、在铸造、锻造和焊接方面的应用 3、在热处理方面的应用 第三节碳钢(非合金钢) 碳钢是指ωc≤2.11%,并含有少量锰、硅、磷、硫等杂质元素的铁碳合金 铁碳合金具有良好的力学性能和工艺性能,且价格低廉,故广泛应用。 、杂质元素对碳钢性能的影响 Mn+FeO→MnO1+Fe(脱氧) Mn+S→MnS炉渣 (去硫) Mn溶入铁素体→固溶强化 M溶入Fe3C→形成合金渗碳体(Fe,Mn)3C 对性能影响不大 Si+FeO→SiO2+Fe(脱氧) Si溶入铁素体→固溶强化 Si<0.4%,对性能影响不大 硫 钢中S+Fe→FeS。FeS与Fe形成低熔点的共晶体(985℃)分布在晶界上,当钢在 热加工(1000~1200℃)时,共晶体熔化,导致开裂一—热脆 消除热脆:Mn+S→MnS(熔点高1620℃并有一定塑性) 硫是一种有害元素 钢中磷全部溶于铁素体,产生强烈固溶强化,低温时更加严重—冷脆 磷是一种有害元素 杂质元素 来源 作用 炼钢时残留 溶入F→固溶强化—有益 炼钢时残留 溶入F→固溶强化—有益 矿石中 热脆性—有害 矿石中 冷脆性—有害四、铁碳合金相图的应用 1、选材方面的应用 2、在铸造、锻造和焊接方面的应用 3、在热处理方面的应用 第三节碳钢（非合金钢） 碳钢是指ωc≤2.11%，并含有少量锰、硅、磷、硫等杂质元素的铁碳合金。 铁碳合金具有良好的力学性能和工艺性能，且价格低廉，故广泛应用。 一、杂质元素对碳钢性能的影响 1、 锰 Mn + FeO → MnO + Fe （脱氧） Mn+ S → MnS 炉渣 （去硫） Mn 溶入铁素体 → 固溶强化 Mn 溶入 Fe3C → 形成合金渗碳体（Fe, Mn）3C Mn <0.8%，对性能影响不大 2、硅 Si + FeO → SiO2 + Fe （脱氧） Si 溶入铁素体 → 固溶强化 Si<0.4%，对性能影响不大 3、硫 钢中 S+Fe → FeS。FeS 与 Fe 形成低熔点的共晶体（985℃）分布在晶界上，当钢在 热加工（1000~1200℃）时，共晶体熔化，导致开裂——热脆 消除热脆：Mn+ S → MnS（熔点高 1620℃并有一定塑性） 硫是一种有害元素 4、磷 钢中磷全部溶于铁素体，产生强烈固溶强化，低温时更加严重——冷脆 磷是一种有害元素 杂质元素 来源 作用 Si 炼钢时残留 溶入 F→ 固溶强化——有益 Mn 炼钢时残留 溶入 F→ 固溶强化——有益 S 矿石中 热脆性——有害 P 矿石中 冷脆性——有害