鐵碳合金相圖的正確理解和精髓？

02-16

我在資料上看到的鐵碳合金相圖知識太膚淺，精髓的東西提到的少，好多細節沒說清楚，希望前輩們可以給我一點指點。

謝邀！鐵碳相圖是鋼鐵的基礎，當時我們的要求是，能熟練畫出，並標記出每個點每個數值。先從&<材料科學與基礎&>摘抄兩段作簡單回答

再討論個稍微深入的問題（書上沒見過介紹），為什麼Fe-石墨的相圖曲線是在Fe-Fe3C曲線的左上方？

【1】對於E』S』線，由於石墨比Fe3C更為穩定，有較低的吉布斯自由能（如下圖所示），在γ與石墨二相平衡時，一定溫度下此兩相吉布斯自由能曲線公切線所確定的與石墨平衡的γ相（奧氏體）成分碳含量（E』）低於與Fe3C平衡的成分（E），因而石墨在γ鐵中的溶解度小於Fe3C，也即γ中析出石墨的虛線E』S』偏左

【2】至於S』K』、E』F』線為何偏上，我的解釋如下：

對於S』K』，為共析反應線（虛線），γ→α+石墨 ΔG1

SK，也為共析反應線（實線），γ→α+Fe3C ΔG2

又由於Fe3C不穩定，呈介溫態，，因此 Fe3C→α+石墨 ΔG &<0

由上可知，ΔG1=ΔG2+ΔG，也即ΔG1&<ΔG2，因此冷卻過程中，對於γ→α+石墨，在較小的過冷度、較高的溫度下，反應即可發生，也即生成石墨的共析溫度要高於生成Fe3C的共析溫度，因此虛線在上。同理，對於E』F』線的共晶反應，L→γ+石墨，生成石墨的共晶溫度要高於生成Fe3C的共晶溫度。因此，整體趨勢，鐵碳相圖中，Fe-石墨的相圖曲線是在Fe-Fe3C曲線的左上方。

第一次被邀請答題，受寵若驚！

不過這個問題我還真的不是很好回答，而且電腦和書都不在身邊，就簡單評記憶說說吧。

鐵碳合金相圖基本涵蓋了金屬材料學的大部分內容。

你所說的資料上內容很膚淺，我不知道你看到的都是什麼材料。上海交大的《材料科學基礎》和機械出版社的《金屬學與熱處理》都講的很詳細。

其實也不難，主要就是三個反應，共晶包晶和共析，把幾個溫度點和轉換反應式掌握好。

有了這個圖，我們才能理解什麼是奧氏體鐵素體珠光體馬氏體屈氏體索氏體上貝氏體下貝氏體等等。

在這個圖基礎上才能理解CCT曲線和TTT曲線，才能掌握正火回火退火淬火。才能知道各種鋼的熱處理特性，比如高速鋼什麼的。

希望對你有幫助，要想學，還是要自己好好看書。

用wikipedia看圖學習了半天，基本上會有個感性的認識。

通俗的解釋，就是有點象以前自家用糖水做冰棍，做出來的冰棍里外甜度是不一樣的，而冰棍廠做出來的就比家做的要均勻得多了。其中的原因，是由於不同溫度下水中糖的溶解度不一樣導致的，在結冰的時候一般是由外殼向內逐漸結成的，最先結成的冰里糖被擠到剩下的水裡，所以最後結冰的部分最甜。如果速凍，糖就會分布更勻。

類比速凍和淬火，你把買的冰棍掰斷，能在斷面看到類似馬氏體金相的密集針狀結構。（汗），有點象馬氏體那種過飽和碳分布在體心立方的鐵素體中形成的樣子

這個鐵炭相圖的變溫方式是緩慢變溫，類似家裡做冰棍。

看英文的wiki會解釋的比較清楚，裡面還有各晶型的原始名字和結構圖。

第三講材料學基礎2

我們山大老師的公開課講得非常好再好好看書考試沒問題

推薦北科大余永寧的《金屬學原理》看看，優酷上有全部的講座，看完了且看懂了，幾乎材料料學也是半個高人了，基礎很高的，數學不夠牛逼就別看了，傷自尊。

我認為鐵碳相圖最主要的是它是平衡相圖，它給出了方向，去理解相關組織及其反應，這些理解之後，鐵碳相圖就是輔助了，換句話說就是給不懂材料的人炫耀的東西，具體的鋼種還要去看各自的相圖及相變點，結合試驗去制定相關的工藝。

鐵碳合金相圖是最基本的入門圖，要想學好材料學，材料性能必須非常熟悉，化學及高數非常過硬，因為最終你要服務於後續工序的加工質量

精髓都在圖裡了，看懂就行了

應付考試的話知道什麼是鐵素體奧氏體滲碳體萊氏體珠光體

記住ECF。PSK線的轉變

記住GS ES PQ線然後知道圖咋看從上到下看

記住點能畫出來

差不多就行了

關鍵是確定一個含碳量從下往下看！知道怎麼看就簡單了。

比如0.77的時候（共析鋼），假設從1500度置於常溫慢慢冷卻在AC線以上是液態的Fe和C，到大約1470到1480度的時候，開始有奧氏體也就是固溶體A開始出現了，到大約1390度全部卡吧成了奧氏體，然後到S點奧氏體開始轉化為珠光體，然後就不變了一直到常溫都是珠光體。

鐵碳合金相圖是材料入門核心，機械狗應付考試就行了。