铁碳相图受合金元素的影响有什么变化?

题目

铁碳相图受合金元素的影响有什么变化?
比如4Cr13本身以碳元素看应该为亚共析钢,但是受Cr元素的影响,常温下却是过共析钢.

答案

合金元素可分为两类：即扩大r相区的元素和缩小r相区的元素.
1、扩大r相区的元素有镍、钴、锰、碳氮、铜等,扩大r相区的元素会使A1、A3线下降,A4线上升,扩大奥氏体区,例如碳,当不含碳的时候,铁的相变点为912°,当加入0.77%的碳后,会使临界点降到727°,降低了185°之多,如果加入锰和镍,会使A1、A3线下降到室温以下,在室温就成为奥氏体区,例如ZGMn13就是奥氏体钢,这就是奥氏体钢的来历.
2、缩小r相区的元素：除了扩大r相区的元素镍、钴、锰、碳、氮、铜等元素之外其他元素均缩小r相区,缩小r相区甚至于使A3与A4相交,以至于奥氏体区消失,完全成为铁素体,例如1Cr17就是铁素体钢.
3、合金元素对含碳量的影响：所有的合金元素都会或多或少的使碳含量成分点左移,可以用碳当量的概念来理解,例如加入3%的硅,相当于提高了1%的碳,加入15%的镍相当于提高了1%的碳,等等,这样作为合金钢,就会出现碳钢不会出现的现象,例如3Cr2W8V应该为亚共析钢,由于加入了合金元素,虽然本身含碳量平均为0.3%,但是已经是过共析钢了,W18Cr4V虽然本身含碳量平均为0.0.8%,但是已经是莱氏体钢了,相当于含碳量为4.30%了,也就是说,W18%与Cr4%和一点V相当于提高含碳量为4.30%-0.0.8%=2.2.8的含碳量.这就是碳当量.