Студопедия
Новини освіти і науки:
МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах


РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання


ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ"


ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ


Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків


Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні


Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах


Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами


ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ


ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів



Контакти
 


Тлумачний словник
Авто
Автоматизація
Архітектура
Астрономія
Аудит
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Винахідництво
Виробництво
Військова справа
Генетика
Географія
Геологія
Господарство
Держава
Дім
Екологія
Економетрика
Економіка
Електроніка
Журналістика та ЗМІ
Зв'язок
Іноземні мови
Інформатика
Історія
Комп'ютери
Креслення
Кулінарія
Культура
Лексикологія
Література
Логіка
Маркетинг
Математика
Машинобудування
Медицина
Менеджмент
Метали і Зварювання
Механіка
Мистецтво
Музика
Населення
Освіта
Охорона безпеки життя
Охорона Праці
Педагогіка
Політика
Право
Програмування
Промисловість
Психологія
Радіо
Регилия
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Технології
Торгівля
Туризм
Фізика
Фізіологія
Філософія
Фінанси
Хімія
Юриспунденкция






Перетворення, які проходять в залізовуглецевих сплавах при охолодженні.

 

Серед металічних конструкційних матеріалів найпоширеніші і найважливіші – сплави заліза з вуглецем – сталі і чавуни. Тому діаграма стану залізо-цементит має велике теоретичне і практичне значення.

Компоненти системи Fe-Fe3C – залізо і вуглець.

Залізо – метал з температурою плавлення tпл = 1539оС і густиною ρ = 7,8 г/см3. Має добру пластичність, невисоку міцність, малу твердість. Має дві алотропічні модифікації: Feα (ОЦК) при t = 1392-1539оС та t <911оС; Feγ (ГЦК) при t = 911-1392оС. Залізо має магнітні властивості до t =768оС.

Вуглець – неметал; розчиняється в залізі в рідкому і твердому стані; в сплавах може бути у вигляді твердих розчинів, графіту або хімічної сполуки Fe3C – цементиту. Має гексагональну кристалічну решітку; неміцний, непластичний, tпл = 3500оС; ρ = 2,25 г/см3.

Фази системи Fe-Fe3C – рідкий розчин заліза і вуглецю (Р), ферит (Ф), аустеніт (А) і цементит (Ц).

Ферит – твердий розчин проникнення вуглецю в α-залізі. Низькотемпературний ферит містить максимум 0,02% вуглецю. При нормальній температурі містить 0,006% вуглецю. Кристалічна решітка фериту – ОЦК. Властивості фериту: НВ 80-90; σВ = 250 МПа; δ = 50%.

Аустеніт – твердий розчин проникнення вуглецю в γ-залізі. Максимальний вміст вуглецю: 2,14% при t = 1147оС; 0,8% при t = 727оС. Кристалічна решітка аустеніту – ГЦК. Властивості аустеніту: НВ 180-200; δ = 40-50%, немагнітний.

Цементит – хімічна сполука заліза з вуглецем Fe3C. Вміст вуглецю – 6,67%. Кристалічна решітка – ромбічна. Властивості цементиту: HV1000, HRC70, HB800, δ = 0% (дуже твердий і крихкий), tпл = 1250-1600оС (в залежності від хімічного складу).

 


Діаграма стану Fe-Fe3C

 

Призначення ліній і точок діаграми (рис.4.1):

точка А – температура плавлення чистого заліза (1539оС);

точка D – температура плавлення цементиту (близько 1250оС);

Рисунок 4.1. Діаграма стану залізо-цементит.

 

АСD – лінія ліквідус; AECF – лінія солідус.

Точка Е – максимальна розчинність вуглецю в γ-залізі – 2,14 % при t = 1147оС.

По лінії АСз рідкого розчину випадають кристали аустеніту;

по лінії СD з рідкого розчину випадають кристали цементиту (первинного) (ЦІ).

В точці С при 4,3 % вуглецю і t = 1147оС з рідкого сплаву одночасно кристалізується аустеніт і цементит з утворенням евтектики – ледебуриту (Л).

ECFлінія евтектичного перетворення.

По лінії АЕ закінчується кристалізація з утворенням аустеніту.

По лінії ЕС кристалізуються сплави з утворенням ледебуриту і аустеніту.

По лінії СF кристалізуються сплави з утворенням ледебуриту і цементиту.

Перетворення в твердому стані (вторинна кристалізація):

Точка G – поліморфне перетворення Feγ в Feα при t = 911оС.

Точка S – мінімальна температура існування аустеніту (727оС); розчинність вуглецю в аустеніті при 727оС (0,8 %).

Точка Р – максимальна розчинність вуглецю в Feα (0,02 % при t = 727оС).

Точка Q – розчинність вуглецю в Feα при кімнатній температурі (0,006 %).

По лінії GS аустеніт перетворюється на ферит;

по лінії SE з аустеніту випадає вторинний цементит по границях зерен аустеніту–ЦІІ;

SE – лінія граничної розчинності вуглецю в Feγ від 1147оС до 727оС.

В точці S при 0,8 % вуглецю і t = 727оС аустеніт розпадається з одночасною кристалізацією тонкої механічної суміші фериту і цементиту – евтектоїду. Він називається перліт (П).

PSKлінія евтектоїдного перетворення.

Лінія PQ – зменшення розчинності вуглецю в Feα із зниженням температури. Нижче лінії PQ з фериту виділяється надлишковий вуглець у вигляді цементиту третинного – ЦІІІ.

Структурні складові системи Fe-Fe3C – перліт і ледебурит.

Перліт – евтектоїдна суміш фериту і цементиту. Утворюється при температурі менше 727оС, вміст вуглецю 0,8 %.

Ледебурит – евтектична суміш аустеніту і цементиту. Утворюється при t = 1147-727оС. При температурі менше 727оС аустеніт перетворюється на перліт, тоді ледебурит складається з перліту і цементиту; вміст вуглецю 4,3 %.

 

Аустеніт Ледебурит

 

 

Перліт (пластинчастий і зернистий) Ферит

 

Рисунок 4.2. Мікроструктура фаз і структурних складових системи Fe-Fe3C

Всі залізовуглецеві сплави, що мають в результаті первинної кристалізації структуру аустеніту і не більше 2,14 % вуглецю, називаються сталями.

Всі залізовуглецеві сплави, що мають в результаті первинної кристалізації структуру ледебуриту і більше 2,14 % вуглецю, називаються чавунами.

Сталі, що мають вміст вуглецю до 0,8 % (лівіше точки S) – доевтектоїдні сталі.

Сталь, яка містить 0,8 % вуглецю – евтектоїдна сталь.

Сталі, що мають вміст вуглецю від 0,8 до 2,14 % (правіше точки S) – заевтектоїдні сталі.

Чавуни, що містять від 2,14 до 4,3 % вуглецю (лівіше точки С) – доевтектичні чавуни.

Чавуни, що містять 4,3 % вуглецю – евтектичні чавуни.

Чавуни, що містять більше 4,3 % вуглецю (правіше точки С) – заевтектичні чавуни.



Читайте також:

  1. Визначення. Матриці, отримані в результаті елементарного перетворення, називаються еквівалентними.
  2. Ендогенні причини викликають порушення перетворення, всмоктування і проміжного обміну вуглеводів, нейро-гормональ-ної регуляції метаболізму.
  3. Кругообігом виробничих фондів називається їх рух, у процесі якого вони проходять три стадії, три форми і в кожній з них виконують відповідну функцію.
  4. Перетворення, що відбуваються в сталі при її охолодженні
  5. Перетворення, що відбуваються у сталі при відпусканні
  6. Соціально – економічні перетворення, пов’язані із сучасною науково – технічною революцію, вносять суттєві зміни в об’єкти та суб’єкти власності.
  7. Технологія – це застосовані у виробництві знання про способи і засоби перетворення, обробки матеріальних ресурсів з метою одержання потрібної продукції.




Переглядів: 4031

<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
Розділ ІV. | Перетворення при охолодженні

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

 

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.006 сек.