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   一、Fe-Fe3C狀態(tài)圖的建立

    Fe-Fe3a狀態(tài)圖是表示在平衡或接近于平衡狀態(tài)下的不同成份的耐高壓不銹鋼管，在不同溫度大口徑厚壁管所具有的狀態(tài)或組織的一種圖形。

    Fe-Fe3C狀態(tài)圖比較復(fù)雜，可以從純鐵開(kāi)始研究。

    前面已經(jīng)講過(guò)純鐵的結(jié)晶過(guò)程，可用冷卻曲線圖2-13 (a)來(lái)研究。為了簡(jiǎn)明起見(jiàn)，可將上述冷卻曲線的轉(zhuǎn)變點(diǎn)（又稱臨界點(diǎn)）記錄在一條如圖2-13 (b)所示的溫度軸上，在此軸上可以表明由液態(tài)(y)到固態(tài)的結(jié)晶過(guò)程，以及在固態(tài)下的晶格轉(zhuǎn)變過(guò)程。如9100C以上為r-Fe，910℃以下為a-Fe。

    因此，圖2-13(6)所示的溫度軸反映了純鐵在不同溫度下組織結(jié)構(gòu)變化的規(guī)律。也可以看作是純鐵的狀態(tài)圖。

    可以將上述的熱分析法應(yīng)用到耐高壓不銹鋼管結(jié)晶過(guò)程的研究。為了研究方便，首先用熱分析法建立起耐高壓不銹鋼管狀態(tài)圖的左下部分。其具體步驟如下：

    1。配制由鐵和碳二元素組成的各種濃度的合金。為了說(shuō)明問(wèn)題簡(jiǎn)單起見(jiàn)，僅配制含碳1.6%以下的五種耐高壓不銹鋼管，其具體成份如下：

    合金①    0%C     l00%Fe

    合金②    0.4%C    90,6%Fe

    合金⑧    0.8%C    99.2%Fe

    合金④    1.2%C    98,8%Fe合金⑤    1.6%C    98.4%Fe

    將各成份大口徑厚壁管加熱到1100℃，然后極緩慢地冷卻，并作出各個(gè)合金的冷卻曲線，如圖2-14的左右兩側(cè)所示。

    2．根據(jù)所作合金冷卻曲線上出現(xiàn)的停歇點(diǎn)或折點(diǎn)，確立上述各種成份合金的臨界點(diǎn)。各成份合金的臨界點(diǎn)如表2-3所示。

    3．將各個(gè)成份合金的臨界點(diǎn)，標(biāo)在圖2-14中間的溫度一濃度圖中相應(yīng)的成份線上，得到o、b1、b2、e、d1、d2、81、e2各點(diǎn)。

    4．將各相同意義的臨界點(diǎn)連接成曲線。即把固態(tài)轉(zhuǎn)變的開(kāi)始點(diǎn)。、6，、。、啦、ei連成嗌線aicdiei，把固態(tài)轉(zhuǎn)變的結(jié)束點(diǎn)a、b2、c、d2、e2連成曲線a。cd。e2，這樣就得到一個(gè)簡(jiǎn)化了的局部的Fe-Fe3C狀態(tài)圖。

    應(yīng)該指出，用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定大口徑厚壁管狀態(tài)圖實(shí)際上是非常復(fù)雜的，往往要配合多種實(shí)驗(yàn)方法來(lái)精確測(cè)定。現(xiàn)代的Fe-Fe3C狀態(tài)圖如圖2-16所示。Fe-Fe。a狀態(tài)圖中特性點(diǎn)的涵義、溫度及含碳量見(jiàn)表2-4。

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