鐵是元素周期表上的第25個元素,相對原于質(zhì)量為55.85,屬于過渡族元素。在一個大氣壓下,它于1538度熔化,2738度氣化。在20度時的密度為
鐵的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變
如前所述,鐵具有多晶型性,圖4.1是鐵的冷卻曲線。由圖可以看出,
1. 純鐵在1538度結(jié)晶為,X射線結(jié)構(gòu)分析表明,它具有體心立方晶格。
2. 當溫度繼續(xù)冷卻至1394度時,轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫘牧⒎骄Ц竦?/span>,通常把的轉(zhuǎn)變稱為轉(zhuǎn)變,轉(zhuǎn)變的平衡臨界點稱為溫度。
3. 當溫度繼續(xù)降至912度時,面心立方晶格的又轉(zhuǎn)變?yōu)轶w心立方晶格的, 把的轉(zhuǎn)變稱為轉(zhuǎn)變,轉(zhuǎn)變的平衡臨界點稱為溫度。
4. 在912度以下,鐵的結(jié)構(gòu)不再發(fā)生變化。
這樣一來鐵就具有三種同素異構(gòu)狀態(tài)即
其他零星知識:
純鐵在凝固后的冷卻過程中,經(jīng)兩次同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變后晶粒得到細化,如圖4.2所示。
鐵的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變具有很大的實際意義,它是鋼的合金化合熱處理的基礎
磁性轉(zhuǎn)變和鐵的居里點:
1. 應當指出,在770度還將發(fā)生磁性轉(zhuǎn)變,即由高溫的順磁性轉(zhuǎn)變?yōu)榈蜏氐蔫F磁性狀態(tài)。
2. 通常把這種磁性轉(zhuǎn)變稱為轉(zhuǎn)變,把磁性轉(zhuǎn)變溫度稱為鐵的居里點。
3. 在發(fā)生磁性轉(zhuǎn)變時,鐵的晶格類型不變,所以磁性轉(zhuǎn)變不屬于相變。
鐵素體與奧氏體
鐵素體和奧氏體的晶體結(jié)構(gòu)和本質(zhì):
鐵素體是碳溶于中的間隙固溶體,為體心立方晶格,常用符號或表示。奧氏體是碳溶于中的間隙固溶體,為面心立方晶格,常用符號或表示。鐵素體和奧氏體是鐵碳相圖中兩個十分重要的基本相。
鐵素體及其溶解度:
碳溶于體心立方晶格中的間隙固溶體,稱為鐵素體,以表示。其最大溶解度于1495度時