铁碳合金相图如下，分析其结晶过程？

Question

如题所述

Answer 1

由铁碳合金相图可知，含碳量为0.4%的铁碳合金是亚共析钢，含碳量为3.2的为亚共晶白口铸铁。其结晶过程分析如下：

一、含碳量为0.4的铁碳合金

1、当含碳量为0.4%的铁碳合金由液态冷却到1点时，将会发生匀晶转变，直接由液体结晶出高温铁素体，随着温度下降，高温铁素体不断增多，液相成分沿着液相线变化，固相成分沿着固相线变化，

2、当冷却到2点时发生包晶转变，生成奥氏体，由于成分在包晶点右边，发生包晶转变后将会剩余液体，则剩余的液体继续发生匀晶转变，直接由液体中结晶出奥氏体。

3、当冷却到3点时，合金全部结晶为固相奥氏体。

4、由3点到4点，保持奥氏体状态不变，当冷却到4点时开始发生奥氏体转变为铁素体的同素异构转变，生成铁素体，4~5点，奥氏体不断转变为铁素体，这时，由于转变为含碳量很低的铁素体，剩余的奥氏体含碳量升高，奥氏体成分沿着GS线变化。

5、当冷却到5点时，剩余的奥氏体成分达到S点即共析点，发生共析转变生成珠光体。

5点以下基本上不发生变化，组织为：先共析铁素体+珠光体。

二、含碳量为3.2%的铁碳合金

1、

1、当含碳量为3.2%的铁碳合金由液态冷却到1点时，将会发生匀晶转变，直接由液体结晶出奥氏体，随着温度下降，奥氏体不断增多，液相成分沿着液相线变化，固相成分沿着固相线变化。

2、当冷却到2点时液相成分达到共晶点，发生共晶转变，生成莱氏体。这时的组织为：先共晶奥氏体+高温莱氏体。

3、2~3点，随着温度下降由于碳在奥氏体中溶解度降低，将会析出二次渗碳体，奥氏体成分沿着ES线变化，当冷却到3点时，奥氏体成分达到S点，发生共析转变生成珠光体。

4、3点以下，基本上不发生变化，室温组织为：珠光体+二次渗碳体+低温莱氏体。