铁素体是一种相吗

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铁素体是一种相吗

来源：baiyundou.net 日期：2024-09-25

　　在上一期的内容和大家分享了铁素体与渗碳体的鉴别，大家对文章中所介绍的几种鉴别方法了解得怎么样了呢?关于铁素体的晶体结构和性能，我们之前是否又有足够的了解呢?

　　书籍上关于铁素体定义的介绍如下：

　　纯铁在912℃以下是具有体心立方晶格的α-Fe，碳溶于α-Fe中的间隙固溶体称为铁素体，用符号F表示。

　　由于α-Fe的体心立方晶格间隙直径很小，碳在其中溶解度极小，600℃时其溶解度仅为0.0057%，在727℃时达到最大溶解度，但也仅为0.0218%。

　　因此，铁素体的力学性能几乎与纯铁相当，其塑性、韧性好(A≈30%-50%，KU≈128-160J)，而强度、硬度低(Rm≈180-280MPa，50-80HBW)。铁素体在770℃以下时具有铁磁性，在770℃以上则失去磁性。

　　图1 铁素体显微组织

　　如图1所示，铁素体的显微组织为明亮的多边形晶粒，晶界处易于腐蚀，呈不规则的黑色线条。

　　而铁素体因选择的热处理工艺的不同，在材料中又常常呈现出不同的形态，若无足够的经验，是很容易混淆的。本期的文章主要是和大家分享“未溶铁素体和先共析铁素体”的区别。

　　02、未溶铁素体和先共析铁素体

　　未溶铁素体是亚共析钢加热到Ac1-Ac3之间淬火后(即欠热淬火)得到的显微组织，为白色多角状并具有明显的晶界，马氏体和残余奥氏体基体稍暗，微调聚焦会发现白色未溶铁素体与马氏体在同一个平面上。

　　如图2所示为45钢760℃保温30min水淬后的显微组织形貌，其中的白色多角状相是未溶铁素体，灰白色相是淬火马氏体和残余奥氏体，深色相是板条马氏体。

　　图2 白色多角状未溶铁素体

　　先共析铁素体是亚共析钢加热到Ac3以上淬火时，由于冷却速率较慢，在晶界处先析出的白色网状组织，显微组织中往往还有黑色球团状的淬火屈氏体。

　　如图3所示为45钢880℃加热保温30min油淬后的显微组织形貌，由于冷却速率小于临界冷却速率，由淬火时沿晶界析出的白色细网状先共析铁素体、深色淬火屈氏体、灰白色马氏体以及少量沿晶界的羽毛状上贝氏体组成。

　　图3 白色细网状先共析细素体

　　03、铁素体图集

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（编辑：自媒体）