Материаловедение и технологические процессы машиностроительного производства. Богодухов С.И - 43 стр.

ветствии с диаграммой состояния. Такое состояние наступает при медленном
охлаждении сплава. По диаграммам состояния можно определить число фаз
в сплавах, относительное количество каждой фазы, ее состав и природу: ком-
поненты, твердый раствор, химическое соединение, определить температуры
плавления, затвердевания и аллотропических превращений в сплавах.
      Диаграммы состояния строят на основании результатов термического
анализа, при котором для сплавов различного состава вычерчивают кривые
охлаждения в координатах температура – время. На кривых охлаждения каж-
дого сплава фиксируют температуры фазовых превращений (критические
точки). Затем критические точки различных сплавов переносят на диаграмму
состояния, которую строят в координатах температура – концентрация. Точ-
ки, соответствующие температурам начала и конца кристаллизации, темпера-
турам фазовых превращений, соединяют плавными кривыми.

     4.3 Компоненты железоуглеродистых сплавов

      Железо обладает температурным полиморфизмом и может существо-
вать в двух аллотропических модификациях альфа-железо (Feα) и гамма-
железо (Feγ). Feα имеет объемно-центрированную кубическую решетку
(ОЦК); а Feγ - гранецентрированную кубическую кристаллическую решетку
(ГЦК). В интервале температур 911-1392 °С устойчивой модификацией явля-
ется модификация Feγ. Ниже 911 °С и выше 1392 °С, вплоть до температуры
плавления 1539 °С, более низким уровнем энергии обладает модификация
Feα и, следовательно, устойчивой будет модификация Feα.
      Для того, чтобы отличать низкотемпературную модификацию
Feα, существующую при температурах ниже 911 °С, от высокотемператур-
ной, существующей выше 1392 °С, последнюю принято называть дельта-
железо (Feδ).
      Графит – представляет собой аллотропическую модификацию углеро-
да. Он мягок, малопрочен. В чугунах и в графитизированной стали содер-
жится в виде включений различной формы.

     4.4 Структурные составляющие железоуглеродистых сплавов

     Структуры могут быть однофазные, двухфазные и многофазные. К од-
нофазным структурам относят феррит, аустенит, цементит.
     Феррит (Ф) - твердый раствор внедрения углерода в α-железе с ОЦК
решеткой с максимальной растворимостью углерода 0,02 % при 727 °С (ри-
сунок 4.1).
     Характеризуется низкой прочностью (σв = 250 МПа) и твердостью 63 –
130 НВ), высокой пластичностью (относительное удлинение δ = 40 %). На
диаграмме состояния феррит занимает область GPQ (рисунок 4.6). Образует-



                                                                       43