Fe-Fe3C合金相图及应用优化方案

钢是一定成分范围的铁碳合金。钢液在接近平衡状态的缓慢凝固冷却时，经过热处理形成的显微组织由一个或数个结构和成分均匀的组分（相）构成。钢中的铁、碳和其他元素在这些相中以各种方式被结合起来。图3-1所示为Fe-C和Fe-Fe₃C合金相图。图3-2所示为从纯铁（w（C）=0%）到100%渗碳体（w（C）=6.67%）的Fe-C相图的一部分，即Fe-Fe₃C相图。图中示出了包含各种相的温度和成分范围。图3-3所示为Fe-C、Fe-Fe₃C合金相图中的包晶转变。图3-4所示为Fe-C、Fe-Fe₃C合金相图中的碳在Fe中的溶解线。表3-1所列为Fe-C相图中的特征点、其碳含量和实际意义。Fe-C相图中的特性线列于表3-2。Fe-C相图中的各相的特性列于表3-3。图3-5所示为Fe-C、Fe-Fe₃C合金相图中、钢的固态转变部分。图3-6所示为元素周期表各元素对Fe-C相图中γ相区的影响。表3-4所列为合金元素对Fe-C相图中A₃和A₄点的影响。图3-7所示为几种合金元素对共析温度（A₁）及共析点含碳量的影响。

图3-1 Fe-C和Fe-Fe₃C合金相图

图3-2 Fe-C和Fe-Fe₃ C合金相图

图3-3 Fe-C、Fe-Fe₃ C合金相图中的高温包晶转变

图3-4 Fe-C，Fe-Fe₃ C合金相图 中的碳在Fe中的溶解线

表3-1 Fe-C相图中的特征点

（续）

表3-2 Fe-C相图中的特性线(www.xing528.com)

表3-3 Fe-C相图中各相的特性

图3-5 Fe-C、Fe-Fe₃C合金相图中钢的固态相变

图3-6 元素周期表各元素对Fe-C相图中γ相区的影响

表3-4 合金元素对Fe-C相图中A₃和A₄点的影响

①当w（Cr）≤7%时使A₃降低，而当w（Cr）>7%时则使A₃提高。

图3-7 几种合金元素对共析温度（A₁） 及共析点碳含量的影响