什么叫铁素体，奥氏体，珠光体，渗碳体，莱氏体

2025-02-07 09:40:35

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回答1：

铁素体是碳溶解在α-Fe中的间隙固溶体，常用符号F表示。具有体心立方晶格，其溶碳能力很低，常温下仅能溶解为0.0008%的碳，在727℃时最大的溶碳能力为0.02%。称为铁素体或α固溶体，用α或F表示，α常用在相图标注中，F在行文中常用。亚共析成分的奥氏体通过先共析析出形成铁素体。、
铁素体晶界圆滑，晶内很少见孪晶或滑移线，颜色浅绿、发亮，深腐蚀后发暗。钢中铁素体以片状、块状、针状和网状存在。[1]
这部分铁素体称为先共析铁素体或组织上自由的铁素体。随形成条件不同，先共析铁素体具有不同形态，如等轴形、沿晶形、纺锤形、锯齿形和针状等。铁素体还是珠光体组织的基体。在碳钢和低合金钢的热轧(正火)和退火组织中，铁素体是主要组成相;铁素体的成分和组织对钢的工艺性能有重要影响，在某些场合下对钢的使用性能也有影响。
碳溶入δ-Fe中形成间隙固溶体，呈体心立方晶格结构，因存在的温度较高，故称高温铁素体或δ固溶体，用δ表示，在1394℃以上存在，
在1495℃时溶碳量最大。碳的质量分数为0.09%。

奥氏体(Austenite)是钢铁的一种显微组织，通常是ɣ-Fe中固溶少量碳的无磁性固溶体，也称为沃斯田铁或ɣ-Fe。奥氏体的名称是来自英国的冶金学家罗伯茨·奥斯汀(William Chandler Roberts-Austen)。
奥氏体塑性很好，强度较低，具有一定韧性，不具有铁磁性。奥氏体因为是面心立方，四面体间隙较大，可以容纳更多的碳。
奥氏体一般由等轴状的多边形晶粒组成，晶粒内有孪晶。在加热转变刚刚结束时的奥氏体晶粒比较细小，晶粒边界呈不规则的弧形。经过一段时间加热或保温，晶粒将长大，晶粒边界可趋向平直化。铁碳相图中奥氏体是高温相，存在于临界点A1温度以上，是珠光体逆共析转变而成。当钢中加入足够多的扩大奥氏体相区的化学元素时，Ni、Mn等，则可使奥氏体稳定在室温，如奥氏体钢。
珠光体是由奥氏体发生共析转变同时析出的，铁素体与渗碳体片层相间的组织，是铁碳合金中最基本的五种组织之一。代号为P。得名具有珍珠般(pearl-like)的光泽。珠光体，或称波来铁，英文为pearlite，是钢铁的一种由铁素体和雪明碳铁构成的层状组织。波来铁中通常含有88%的肥粒铁和12%的雪明碳铁，整体的含碳量约为0.8%。波来铁组织在钢的显微组织中是最常见的。

碳体(cementite)是铁与碳形成的金属化合物，其化学式为Fe3C。渗碳体的含碳量为ωc=6.69%，熔点为1227℃。其晶格为复杂的正交晶格，硬度很高HBW=800，塑性、韧性几乎为零，脆性很大。
在铁碳合金中有不同形态的渗碳体，其数量、形态与分布对铁碳合金的性能有直接影响。分为一次渗碳体(从液体相中析出)、二次渗碳体(从奥氏体中析出)和三次渗碳体(从铁素体中析出)。
渗碳体的分子式为 Fe3C ，它是一种具有复杂晶格结构的间隙化合物。它的含碳量为6.69%;熔点为1227℃左右;不发生同素异晶转变;但有磁性转变，它在230℃以下具有弱铁磁性，而在230℃以上则失去铁磁性;其硬度很高(相当于HB800)，而塑性和冲击韧性几乎等于零，脆性极大。
渗碳体不易受硝酸酒精溶液的腐蚀，在显微镜下呈白亮色，但受碱性苦味酸钠的腐蚀，在显微镜下呈黑色。渗碳体的显微组织形态很多，在钢和铸铁中与其他相共存时呈片状、粒状、网状或板状。
渗碳体是碳钢中主要的强化相，它的形状与分布对钢的性能有很大的影响。同时Fe3C又是一种介(亚)稳定相，在一定条件下会发生分解:Fe3C→3Fe+C，所分解出的单质碳为石墨。
渗碳体(Fe3C或Cm):渗碳体是铁和碳形成的金属化合物，含碳量为6.67%(有些书上为6.69%)，具有复杂的斜方晶体结构，熔点为1227℃。在钢中，渗碳体以不同形态和大小的晶体出现在组织中，对钢的力学性能影响很大。经3%~5%硝酸酒精溶液侵蚀后呈白亮色,若用苦味酸钠溶液热侵蚀，则被染成黑褐色，而铁素体仍为白色，由此可区别开铁素体和渗碳体。渗碳体的硬度很高，达到HB800以上，脆性很大，强度和塑性很差。经过不同的热处理，渗碳体可以成片状、粒状或断续网状。在一定条件下(如高温长期停留或缓慢冷却)，渗碳体可以分解而形成石墨状的自由碳:Fe3C→3Fe + C(石墨)。这一过程对于铸铁和石墨钢具有重要意义。
莱氏体是钢铁材料基本组织结构中的一种，常温下为珠光体、渗碳体和共晶渗碳体的混合物。由液态铁碳合金发生共晶转变形成的奥氏体和渗碳体所组成，其含碳量为ωc=4.3%。是1882年阿道夫·莱德布尔发现的。

基本信息

回答2：

铁素体：C原子溶入α-Fe中形成的固溶体。铁素体的强度、硬度不高，但具有良好的塑性与韧性。

奥氏体：C原子溶入γ-Fe中形成的固溶体。奥氏体是塑性很好，强度较低的固溶体，具有一定韧性。

珠光体：珠光体是由奥氏体发生共析转变同时析出的，铁素体与渗碳体片层相间的组织。珠光体的性能介于铁素体和渗碳体之间，强度较高，硬度适中，塑性和韧性较好。

渗碳体：碳与铁形成的一种化合物。渗碳体硬度很高，脆性很大。

莱氏体：奥氏体与渗碳体的共晶混合物。纯莱氏体中含有的渗碳体较多，故性能与渗碳体相近，即极为硬脆。

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