Железоуглеродистые сплавы. Богодухов С.И - 9 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Каждая точка диаграммы состояния характеризует строго
определенный состав сплава при соответствующей температуре. Точка А
(1539
о
С) отвечает температуре плавления железа, точка D (1250
о
С) –
температуре плавления цементита, точки N (1392
о
С) и G (910
о
С)
соответствуют полиморфному превращению Fe
α
Fe
γ
.
Концентрация углерода (по массе) для характерных точек диаграммы
состояния (рисунок 4) следующая: В – 0,51 % С в жидкой фазе, находящейся
в равновесии с δферритом (Fe
δ
(C)) и аустенитом (Fe
γ
(C)), при
перитектической реакции и при 1499
о
С; Н – 0,1 % С в δ-феррите при 1490
о
С; J – 0,16 % C - в аустените-перитектике при 1490
о
С; Е – 2,14 %
предельное содержание в аустените при 1147
о
С; S – 0,8 % С в аустените при
реакции эвтектоидного превращения 727
о
С; Р – 0,02 % Спредельное
содержание в феррите (Fe
α
(C)) при 727
о
С.
Линия, соединяющая точки АВСD на диаграммелиния ликвидус.
Выше этой линии все железоуглеродистые сплавы находятся в жидком
состоянии. Линия АHJECF – линия солидус. Ниже этой линии все
сплавы находятся в твердом состоянии и при дальнейшем охлаждении
происходят только процессы, связанные с изменением растворимости
углерода в Fe
α
и Fe
γ
, а также процессы, которые обусловливаются
аллотропическим (полиморфным) превращением железа.
Линия АВ указывает температуру начала кристаллизации δферрита из
жидкого сплава; линия ВС - температуру начала кристаллизации аустенита;
линия CD – температуру начала кристаллизации первичного цементита.
При достижении температуры 1147°С ECF (эвтектики) состав жидкой
фазы любого сплава, расположенного между точками E и F диаграммы, будет
соответствовать точке C (4,3 %С). При этой температуре оставшаяся часть
жидкой фазы состава 4,3 % углерода кристаллизуется с образованием
эвтектикимеханической смеси кристаллов аустенита и цементита,
называемой ледебуритом.
Ниже линии GS происходит полиморфное превращение аустенита в
феррит.
Линия SE является линией насыщения и показывает, как изменяется
растворимость углерода Fe
γ
с изменением температуры. Вследствие
уменьшения растворимости углерода в Fe
γ
при понижении температуры из
пересыщенного аустенита будет выделяться вторичный цементит Ц
II
.
Линия PSK 727 °C является линией эвтектоидного превращения. При
этой температуре аустенит (А
s
) состава точки S (0,8 %C) распадается с
образованием перлита (П
s
):
А
s
П
s
(Ф + Ц)
      Каждая точка диаграммы состояния характеризует строго
определенный состав сплава при соответствующей температуре. Точка А
(1539 оС) отвечает температуре плавления железа, точка D (≈1250 оС) –
температуре плавления цементита, точки N (1392 оС) и G (910 оС)
соответствуют полиморфному превращению Feα↔Feγ.
      Концентрация углерода (по массе) для характерных точек диаграммы
состояния (рисунок 4) следующая: В – 0,51 % С в жидкой фазе, находящейся
в равновесии с δ–ферритом (Feδ(C)) и аустенитом (Feγ(C)), при
перитектической реакции и при 1499 оС; Н – 0,1 % С в δ-феррите при 1490
о
  С; J – 0,16 % C - в аустените-перитектике при 1490 оС; Е – 2,14 %
предельное содержание в аустените при 1147 оС; S – 0,8 % С в аустените при
реакции эвтектоидного превращения 727 оС; Р – 0,02 % С – предельное
содержание в феррите (Feα(C)) при 727 оС.
       Линия, соединяющая точки АВСD на диаграмме – линия ликвидус.
Выше этой линии все железоуглеродистые сплавы находятся в жидком
состоянии. Линия АHJECF – линия солидус. Ниже этой линии все
сплавы находятся в твердом состоянии и при дальнейшем охлаждении
происходят только процессы, связанные с изменением растворимости
углерода в Feα и Feγ, а также процессы, которые обусловливаются
аллотропическим (полиморфным) превращением железа.
      Линия АВ указывает температуру начала кристаллизации δ–феррита из
жидкого сплава; линия ВС - температуру начала кристаллизации аустенита;
линия CD – температуру начала кристаллизации первичного цементита.
      При достижении температуры 1147°С ECF (эвтектики) состав жидкой
фазы любого сплава, расположенного между точками E и F диаграммы, будет
соответствовать точке C (4,3 %С). При этой температуре оставшаяся часть
жидкой фазы состава 4,3 % углерода кристаллизуется с образованием
эвтектики – механической смеси кристаллов аустенита и цементита,
называемой ледебуритом.
      Ниже линии GS происходит полиморфное превращение аустенита в
феррит.
      Линия SE является линией насыщения и показывает, как изменяется
растворимость углерода Feγ с изменением температуры. Вследствие
уменьшения растворимости углерода в Feγ при понижении температуры из
пересыщенного аустенита будет выделяться вторичный цементит ЦII.
      Линия PSK 727 °C является линией эвтектоидного превращения. При
этой температуре аустенит (Аs) состава точки S (0,8 %C) распадается с
образованием перлита (Пs):
                            Аs → Пs → (Ф + Ц)