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随着含碳量的增加，合金的室温组织中不仅渗碳体的数量增加，其形态、分布也有变化，回此，合金的力学性能也相应发生变化。铁碳合金的成分、组织、相组成、组织组成、力学性能等变化规律如图 3－13所示。

亚共析钢的组织是由铁素体和珠光体组成，随含碳量的增加。其组织中珠光体的数量随之增加，因而强度、硬度也升高，塑性、韧性不断下降。过共析钢的组织是由珠光体和网状二次渗碳体组成，随着钢中含碳量的增加，其组织中珠光体的数量不断减少，而网状二次渗碳体的数量相对增加，因因强度、硬度上升，而塑性、韧性值不断下降。但是，当钢中 Wc﹥0.9％时，二次渗碳体将沿晶界形成完整的网状形态，此时虽然硬度继续增高，但因网状二次渗碳体割裂基体，故使钢的强度呈迅速下降趋势。至于塑性和韧性，则随着含碳量的增加而不断降低。实际生产为了保证碳钢具有足够的强度，一定的塑性和韧性，Wc一般不应超过1.3～1.4％。

Wc﹥2.11％的铁碳合金，基本上都已成了硬脆的渗碳体，强度很低，塑性和韧性随渗碳体相对量的增加呈迅速下降趋势。