含碳量對工藝性能的影響有哪些,？

1. 切削加工性能

   金屬材料的切削加工性問題,，是一個十分復(fù)雜的問題,，一般要從允許的切削速度、切
削力,、表面粗糙度等幾個方面進(jìn)行評價,，材料的化學(xué)成分,、硬度、韌性,、導(dǎo)熱性以及金屬
的組織結(jié)構(gòu)和加工硬化程度等對其均有影響,。
    鋼的含碳量對切削加工性能有一定的影響,。低碳鋼中的鐵素體較多,，塑性韌性好，切
削加工時產(chǎn)生的切削熱較大,，容易粘刀,，而且切屑不易折斷，影響表面粗糙度,，因此切削
加工性能不好,。高碳鋼中滲碳體多，硬度較高,，嚴(yán)重磨損刀具,，切削性能也差。中碳鋼中
的鐵素體與滲碳體的比例適當(dāng),，硬度和塑性也比較適中,，其切削加工性能較好。一般認(rèn)為,，
鋼的硬度大致為240HB 時切削加工性能較好,。
    鋼的導(dǎo)熱性對切削加工性能具有很大的影響。具有奧氏體組織的鋼導(dǎo)熱性低,，切削熱
很少為工件所吸收,，而基本上集中在切削刃附近，因而使刃具的切削刃變熱,，降低了刀具
使用壽命,。因此，盡管奧氏體鋼的硬度不高,，但切削加工性能不好,。
    鋼的晶粒尺寸的大小并不顯著影響硬度。但粗晶粒鋼的韌性較差,，切屑易斷,，因而切
削性能較好。
    珠光體中的滲碳體組織同樣影響切削加工性,，亞共析鋼的組織是鐵素體+片狀珠光體,，
具有較好的切削加工性能，若過共析鋼的組織為片狀珠光體+二次滲碳體,，則其加工性能很
差,，若其組織是由粒狀珠光體組成的,，則可改善切削加工性能。

2. 可鍛性
    金屬的鍛造性能是指金屬在壓力加工時,，能改變形狀而不產(chǎn)生裂紋的性能,。鋼的鍛造
性能首先與含碳量有關(guān)。低碳鋼的可鍛性較好,，隨著含碳量的增加逐漸變差,。
    奧氏體具有良好的塑性，易于塑性變形,。鋼加熱到高溫可獲得單相奧氏體組織,，具有
良好的鍛造性能。因此鋼材的始鍛或終鍛溫度一般在固相線以下100℃～200℃范圍內(nèi),。終
鍛溫度不能過低,，以免因溫度過低而使塑性變差，產(chǎn)生裂紋,。一般對亞共析鋼終鍛溫度控
制在GS 線以上較近處,，對過共析鋼控制在SE 線以上較近處。
    白口鑄鐵無論在低溫或高溫,，其組織都是以硬而脆的滲碳體為基體,，其鍛造性能很差。
不能通過鍛造進(jìn)行變形,。

3. 鑄造性
金屬的鑄造性包括金屬的流動性,、收縮性和偏析傾向等。

1) 流動性
    流動性是指液態(tài)金屬充滿鑄型的能力,。流動性受很多因素的影響,，其中zui主要的是化
學(xué)成分和澆注溫度的影響。
    在化學(xué)成分中,，碳對流動性影響zui大,，隨著含碳量的增加，鋼的結(jié)晶溫度范圍增大,，流  動性應(yīng)該變差,。但是，隨著含碳量的增加,，液相線溫度降低,，因而，當(dāng)澆注溫度相同時,，
含碳量高的鋼,，其液相線溫度與鋼液溫度之差較大，即過熱度較大,，對鋼液的流動性有利,。
所以鋼液的流動性隨含碳量的提高而提高,。澆注溫度越高，流動性越好,。當(dāng)澆注溫度一定
時,，過熱度越大，流動性越好,。
    鑄鐵因其液相線溫度比鋼低,，其流動性總是比鋼好。亞共晶鑄鐵隨含碳量的提高,，結(jié)
晶溫度范圍縮小,，流動性也隨之提高,。共晶鑄鐵結(jié)晶溫度zui低,，同時又是在恒溫下凝固，
流動性,；過共晶鑄鐵隨著含碳量的提高,，流動性變差。

2) 收縮性
    鑄鐵從澆注溫度至室溫的冷卻過程中,，其體積和線尺寸減小的現(xiàn)象稱為收縮性,。收縮
是鑄造合金本身的物理性質(zhì)，使鑄件產(chǎn)生缺陷,，如縮孔,、縮松、殘余內(nèi)應(yīng)力,、變形和裂紋,。
金屬從澆注溫度冷卻到室溫要經(jīng)歷3個互相的收縮階段。
① 液態(tài)收縮：從澆注溫度到開始凝固(液相線溫度)這一溫度范圍內(nèi)的收縮為液態(tài)收縮,。
② 凝固收縮：從凝固開始到凝固終止(固相線溫度)這一溫度范圍內(nèi)的收縮稱凝固收縮,。
③ 固態(tài)收縮：從凝固終了到冷卻到室溫這一溫度范圍內(nèi)的收縮稱為固態(tài)收縮。
    液態(tài)收縮和凝固收縮表現(xiàn)為合金體積的縮小,，其收縮量用體積分?jǐn)?shù)表示,，稱為體收縮。
它們是鑄件產(chǎn)生縮孔,、疏松缺陷的基本原因,。合金的固態(tài)收縮雖然也是體積變化，但它只
引起鑄件外部尺寸的變化,，其收縮量通常用長度百分?jǐn)?shù)表示,，稱為線收縮。它是鑄件產(chǎn)生
內(nèi)應(yīng)力,、變形和裂紋等缺陷的基本原因,。
    影響碳鋼收縮性的主要因素是化學(xué)成分和澆注溫度等,。對于化學(xué)成分一定的鋼，澆注
溫度越高,，則液態(tài)收縮越大,；當(dāng)澆注溫度一定時，隨著含碳量的增加,，鋼液溫度與液相線
溫度之差增加,，體積收縮增大。同樣,，含碳量增加,，其凝固溫度范圍變寬，凝固收縮增大,。

3) 枝晶偏析
    固相線和液相線的垂直距離越大,，枝晶偏析越嚴(yán)重。鑄鐵的成分越靠近共晶點(diǎn),，偏析
越?。幌喾?，越遠(yuǎn)離共晶點(diǎn),，則枝晶偏析越嚴(yán)重。