钢的结晶过程及组织构造-《建筑材料（第7版）》

根据含C量的多少可分为以下几种情况。

（1）工业纯铁（含C量小于0.02%）。

当温度低于PS线时，全部形成铁素体。若温度继续下降，铁素体中所固溶的C也可能以渗碳体形式析出，并弥散在铁素体晶粒内。故常温下工业纯铁是由大小不等、形状及方向各异的铁素体晶粒所组成的。

（2）共析钢（含C量为0.8%）。

当温度高于S点时，钢中全部为奥氏体 （γ-Fe）；当温度低于S 点时，奥氏体转变为珠光体。随着温度降低铁素体内C的溶解度不断降低，使珠光体内片状渗碳体数量不断增多，共析钢的晶体结构转变如图6.6所示。

图6.6　共析钢的晶体结构转变示意图

（3）亚共析钢（含C量小于0.8%）。

当温度高于GS线以上时，钢中全部为奥氏体。温度降至GS 线以下时，于奥氏体的晶界处不断析出铁素体，且其中奥氏体含C量逐渐增多，直到温度降至PS时，奥氏体含C量为0.8%，温度再降低，则奥氏体一次转变为珠光体（与共析钢同）。因此，亚共析钢是由颗粒尺寸比原奥氏体小得多的铁素体晶体包围着珠光体晶粒所组成。亚共析钢的晶体结构转变示意图见图6.7。(www.xing528.com)

图6.7　亚共析钢的晶体结构转变示意图

由亚共析钢的结构可知，这种钢具有较高的强度、良好的塑性及可焊性。

（4）过共析钢（含C量大于0.8%）。

当温度自SE 线以上降至SE 线时，奥氏体内含C量不断减少，在奥氏体晶界处不断析出渗碳体；降至SK 线时，所剩奥氏体内含C量为0.8%。当温度降至SK 线以下时，奥氏体一次转变为珠光体。过共析钢晶体结构转变如图6.8所示。

图6.8　过共析钢的晶体结构转变示意图

由图6.8可见，过共析钢是由渗碳体包围着珠光体晶粒所组成。沿晶界呈网状分布的渗碳体，对钢的韧性及冷弯性能都有危害。