一般说来,铁从来不会是纯的。含碳量低于0.0218%的铁碳合金称为工业纯铁,在室温时其主要成分是铁素体和渗碳体。工业纯铁在结晶后继续冷却至室温的过程中发生同素异构转变,组织成分也发生变化。
工业纯铁在一定的温度范围内发生同素异构转变,造成的体积突变,会形成应力集中,加上渗碳体的析出,使得塑性大大降低。工业纯铁在低温受载和高变形速率时,也经常会出现脆性破坏的现象。所以工业纯铁的锻造温度范围为两个区域,即高温区1350~1150℃,低温区850~650℃。正确的碳钢锻造温度范围应是不包括工业纯铁,正确的碳钢锻造温度范围应该如下图所示。
图 碳钢的锻造温度范围