鐵中的溶碳量隨溫度的變動(dòng)而改變,尤其是奧氏體溶碳雖的變化范圍較大。如鐵中的含碳最超過(guò)了溶碳缺,則多余部分的碳即與鐵化合成Fe3 C,所以當(dāng)鋼材自高溫逐漸冷卻時(shí),因奧氏體的溶碳量隨之逐漸降低,奧氏體內(nèi)過(guò)剩的碳即逐漸析出,而化合成Fe3 C,反之,當(dāng)將鋼材逐漸加熱,則Fe3 C分解,碳又重新溶入奧氏體內(nèi)。
需要指出的是鐵中含碳所形成的鐵碳合金,其冷卻曲線(xiàn)與純鐵是不同的。在研究系統(tǒng)中,凡是化學(xué)成分均勻、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相同的物質(zhì)稱(chēng)為相。當(dāng)鐵碳合金從高溫逐步冷卻至相變線(xiàn)以下時(shí),合金雖然仍保持奧氏體的晶格形式,但由于溶碳量下降,便有部分碳形成碳化鐵而析出,被排擠在奧氏體晶粒之外,積聚在晶界上,因此FeaC被稱(chēng)滲碳體。
這種析出是與奧氏體向鐵素體轉(zhuǎn)變同時(shí)發(fā)生的,形成的滲碳體與鐵素體均呈片狀又相互間隔的機(jī)械混合物,稱(chēng)為珠光體,含碳量愈低,出現(xiàn)的珠光體愈少,就愈顯得強(qiáng)度低而塑性好。如含碳量極微的工業(yè)純鐵,極軟而塑性極大,其顯微組織就呈鐵素體單一相組織。