本篇文章给大家谈谈铁碳合金平衡组织分析，以及在铁碳合金平衡组织中强度最高的是对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。
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什么叫铁碳平衡组织
1、铁碳合金的显微组织是研究和分析钢铁材料性能的基础。所谓平衡状态的显微组织是指合金在极为缓慢的冷却条件下（如实际生产中的退火状态，即接近平衡状态）所得到的组织。根据课堂讲授的Fe-Fe3C相图中可以看出，所有碳钢和白口铸铁的室温组织均由铁素体（F）和渗碳体（Fe3C）的这两个基本相组成。
2、针对不同碳含量铁碳合金的平衡组织是铁素体(F)、渗碳体(cem)。碳的介绍：碳（Carbon）是一种非金属元素，化学符号为C，在常温下具有稳定性，不易反应、极低的对人体的毒性，甚至可以以石墨或活性炭的形式安全地摄取，位于元素周期表的第二周期IVA族。
3、铁碳合金的平衡组织主要是指碳钢和白口铸铁组织，其中碳钢是工业上应用最广的金属材料，它们的性能与其显微组织密切有关。此外，对碳钢和白口铸铁显微组织的观察和分析，有助于加深对Fe-Fe3C相图的理解。
4、铁碳合金根据是否是平衡状态，有两种类型：平衡组织：铁碳合金有单相组织和两相组织两类：单相组织有：铁素体、奥氏体、渗碳体、液体四种，其中渗碳体又为一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体、共晶渗碳体、共析渗碳体5种。
5、铁碳合金室温平衡组织均由铁素体与渗碳体两个基本相组成。铁碳合金的基本组织有五个，分别是：铁素体（Fe）、奥氏体（A）、渗碳体（Fe3C或Cm）、珠光体（P）、莱氏体（Ld）。
6、百分之0.8在0.77%～11%的范围内，平衡态的组织为Fe3C和珠光体，其中Fe3C为二次渗碳体，又称为共析渗碳体。这类钢称为过共析钢。
含碳0.4%铁碳合金的平衡结晶过程怎么分析?
1、相组成物的相对量 所有的铁碳合金均由铁素体+渗碳体两相组成，铁素体用WF表示，渗碳体用WFe3C表示，室温铁素体含碳量为0.0006，根据杠杆定律计算如下：WF=（69-0.4）/(69-0.006)≈0.9402=94 WFe3C=1-94%=6 即含碳0.4%铁碳合金分别由94%的铁素体相和6%的渗碳体相组成。
2、在铸态下，该合金的结晶过程是从液态开始，在凝固过程中逐渐形成珠光体晶粒，晶粒间存在明显的界面。因此，铸态下的组织以珠光体为主，且晶粒较大，力学性能较差。而在平衡态下，合金中的碳元素会在加热过程中在铁原子中扩散形成Fe3C，由于含碳量很低，所以Fe3C相非常细小，不会形成明显的界面。
3、碳质量分数为0.40%的合金如图为图示③号合金。结晶过程示意图见铁碳相图下面图示。
4、含C量为0.45%时，由Fe-C相图知，其以亚共晶方式结晶，先产生铁素体（即ɑ-Fe固溶体），然后在枝晶固溶体间析出共晶组织（ɑ-Fe+渗碳体）。当含C量为2%时，则以过共晶方式结晶，先析出渗碳体，然后再产生共晶组织。
随着碳的质量分数的增加,铁碳合金的组织和性能是如何变化的
其性能变化：含碳量越高，钢的强度、硬度越高，而塑性、韧性越低。
碳含量对金属材料微观组织的影响见下图：碳含量对金属材料机械性能的影响如下图所示，铁碳合金的力学性能随碳质量分数的变化规律：其中：HBW代表硬度，可见，随着含碳量增加，硬度是一直增加的。含碳量越高则硬度越高。
如果你说的性能是力学性能的话；铁碳合金组织变化的基本规律：随含碳量的增加，工业纯铁中的三次渗碳体的量增加；亚共析钢中的铁素体量减少；过共析钢中的二次渗碳体量增加；亚共晶白口铸铁的珠光体和二次渗碳量也减少，共晶渗碳体量增加；过共晶白口铁中的一次渗碳体和共晶渗碳体量增加。
规律是：在退火或热轧状态下，随含碳量的增加，钢的强度和硬度升高，而塑性和冲击韧性下降。焊接性和冷弯性变差。碳素钢的性能主要取决于钢的含碳量和显微组织。在退火或热轧状态下_随含碳量与钢的强度和硬度成正比，而与塑性和冲击韧性成反比。焊接性和冷弯性变差。所以工程结构用钢，常限制含碳量。
随着含碳量的增加，铁碳合金的硬度是增大，在常温和平衡态下，C主要总是以渗碳体（即Fe_3C）的形式存在于铁碳合金里。但是不同含碳量的铁碳合金中渗碳体的存在形态与微观位置是不同的。Fe3C是一种间隙化合物，以共价键和金属键结合，属于正交晶系，硬度比Fe大。
如上图示，铁碳合金的力学性能随碳质量分数的变化规律，其中：HBW代表硬度，可见，随着含碳量增加，硬度是一直增加的。含碳量越高则硬度越高。Rm代表强度，可见，随着含碳量增加，强度是增加的，在大约0.9%处达到最大值，然后随着含碳量的增加，强度则下降。
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