Материаловедение.Технология конструкционных материалов. Ильященко Д.П - 98 стр.

UptoLike

98
обозначают Fe
ά
(альфа-железо). Свыше 911
0
С происходит превращение
ОЦК решетки в гранецентрированную кубическую ЦК) и железо обо-
значают Fe
γ
(гамма-железо).
Углерод в природе встречается в виде двух модификаций: в форме
алмаза, имеющего сложную кристаллическую решетку, в форме графи-
та, имеющее простую гексагональную решетку.
3. Свойства и строение фаз в системе железо–углерод
Аустенит твердый раствор углерода в Fe
γ
. Аустенит парамгни-
тен, пластичен, имеет низкие значения временного сопротивления и
твердости (НВ 170220). Элементы, растворяющиеся в аустените, могут
значительно изменять его свойства, а также температурные границы его
существования.
Цементит химическое соединение железа с углеродом Fe
3
С
(карбид железа), образующийся при содержании углерода 6,67 %. Це-
ментит имеет очень высокую твердость и хрупкость.
Феррит твердый раствор углерода в Fe
ά
максимальная раствори-
мость углерода в феррите около 0,006 % при 20
0
С и 0,025 % при 727
0
С.
Твердость и механические свойства феррита близки к свойствам техни-
чески чистого железа. Феррит имеет зернистое строение, но в структуре
литой или перегретой среднеуглеродистой стали наблюдаются пластин-
чатые выделения феррита в перлите. Такая структура называется вид-
манштеттовой.
Перлит механическая смесь двух фаз, феррита и цементита.
Перлит образуется при медленном охлаждении из аустенита при
Т = 727
0
С и содержит 0,8 % углерода. В зависимости от формы частиц
цементита, перлит может быть пластинчатым или зернистым.
Ледебурит механическая смесь аустенита с цементитом. Имеет
высокую твердость и очень хрупок.
Мартенсит пересыщенный твердый раствор углерода в Fe
ά
.
Мартенсит имеет высокую твердость (НRC 65), хрупкость с высокими
внутренними напряжениями, т. к. очень искажена решетка.
Таблица 10.1
Механические свойства структурных составляющих
Структурные состав-
ляющие
Твердость
НВ
Предел прочности,
МПа
Относительное
сужение %
Относительное
удлинение %
Феррит
8090
190250
6075
4050
Цементит
800
До 30
-
-
Перлит пластинчатый
250
860900
1015
912
Перлит зернистый
180
650700
1825
1825