市售碳素鋼的主要成分是鐵(Fe)和碳(C),但在鐵礦石精煉過(guò)程中,硫(S)0.03%、磷(P)0.01%、硅(Si)等雜質(zhì)) 一般含0.05%。
,碳鋼的結(jié)構(gòu)會(huì)隨著碳含量的變化而變化。在室溫下(20℃左右),碳鋼通常形成純鐵(Fe)和滲碳體(Fe 3 C)的晶體結(jié)構(gòu)。碳鋼在室溫下形成一種稱為金屬晶體的結(jié)構(gòu)。*是說(shuō)用車床或銑床切削碳鋼時(shí)產(chǎn)生的切屑(切屑)的結(jié)構(gòu)也有這種結(jié)構(gòu)。
碳含量越高,滲碳體的量*越高。隨著滲碳體量的增加,硬度增加。
在這里,滲碳體和鐵素體的存在通常以看起來(lái)像手指指紋的條紋圖案存在。這種由鐵素體和滲碳體形成的條紋結(jié)構(gòu)稱為珠光體。據(jù)說(shuō)這個(gè)名字來(lái)自一個(gè)看起來(lái)像珍珠的地方。
回到*個(gè)故事,碳鋼在室溫下以珠光體結(jié)構(gòu)存在。為確認(rèn)真假,可將碳鋼打磨好,用稀酸腐蝕,用顯微鏡放大200倍左右,觀察珠光體條紋。
含碳量為0.8%的碳素鋼特稱為“共晶鋼”。含碳量小于0.8%時(shí),稱為“亞共晶鋼”,0.8%~2%時(shí),稱為“過(guò)共析鋼”。
通過(guò)從室溫升高溫度,亞共晶鋼和超共析鋼都具有高達(dá) 770°C(A2 轉(zhuǎn)變點(diǎn))的強(qiáng)磁性。A2 轉(zhuǎn)變點(diǎn)處的溫度不會(huì)因碳含量的差異而發(fā)生太大變化。
當(dāng)共析鋼的溫度進(jìn)一步升高時(shí),組織在723℃(A1轉(zhuǎn)變點(diǎn))或更高時(shí)由珠光體轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體。
若從奧氏體逐漸冷卻,則在723℃開(kāi)始轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w。當(dāng)碳鋼溫度升高或降低時(shí),除非迅速冷卻,否則它會(huì)在珠光體和奧氏體之間來(lái)回移動(dòng)。
如果它迅速冷卻,情況*不同了。