Материаловедение. Кривошеева Г.Б - 28 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ им. Невельского | Владивосток

Составители: 

Рубрика: 

28
небольшой участок системы от железа до ближайшего химического соедине-
ния Fe
3
C. Это обусловлено тем, что практически применяются сплавы железа
с углеродом (стали и чугуны) с содержанием углерода не более 5 %.
Обычно на диаграмме фазового равновесия системы железо-углерод на-
носят одновременно систему железо-карбид железа (Fe-Fe
3
C) – сплошные
линии диаграммы – метастабильное равновесие и пунктирные линии – ста-
бильное равновесие Fe-C. В настоящем домашнем задании мы рассматриваем
только упрощенную (без перитектического превращения) диаграмму фазово-
го равновесия железо-цементит.
2.1.2. Основные фазы, их строение и свойства
В сплавах системы Fe-Fe
3
C встречаются следующие фазы: жидкий рас-
твор, твердые растворы на основе различных кристаллических модификаций
железа, химическое соединение Fe
3
C (цементит). На рис.16 представлена
диаграмма состояния железо-цементит в фазовом виде.
A
E
C
Fe
0,8
2,14 4,3
6,67
K
F
D
727 C
o
%C
Ж
А+Ж
Ф+А
P
Ц+Ж
G
A
t, C
o
1147 C
o
S
А+Ц
Ф
Ф+Ц
Q
1539
A
911
Рис.16. Фазовая диаграмма состояния железо-цементит
Жидкая фаза представляет собой неограниченный раствор железа и уг-
лерода, распространяющийся выше линии ликвидус АСD – от 0 до
6.67 %С.
Твердые растворы. В данной системе имеются твердые растворы железа
с углеродом на основе двух кристаллических модификаций железа. Они яв-
ляются твердыми растворами внедрения, т.е. атомы железа занимают узлы
пространственной решетки, а атомы углерода размещаются в междоузлиях.
Твердый раствор углерода в
α-железе называется ферритом. В феррите
сохраняется кристаллическая решетка
α-железа – объемно-центрированный
куб. Феррит занимает на диаграмме узкую область, примыкающую к железу
QPG. Максимальная растворимость углерода в нем не более 0,025 %, при
комнатной температуре она равна 0,006 %. Твердость феррита около 
небольшой участок системы от железа до ближайшего химического соедине-
ния Fe3C. Это обусловлено тем, что практически применяются сплавы железа
с углеродом (стали и чугуны) с содержанием углерода не более 5 %.
    Обычно на диаграмме фазового равновесия системы железо-углерод на-
носят одновременно систему железо-карбид железа (Fe-Fe3C) – сплошные
линии диаграммы – метастабильное равновесие и пунктирные линии – ста-
бильное равновесие Fe-C. В настоящем домашнем задании мы рассматриваем
только упрощенную (без перитектического превращения) диаграмму фазово-
го равновесия железо-цементит.

               2.1.2. Основные фазы, их строение и свойства

   В сплавах системы Fe-Fe3C встречаются следующие фазы: жидкий рас-
твор, твердые растворы на основе различных кристаллических модификаций
железа, химическое соединение Fe3C (цементит). На рис.16 представлена
диаграмма состояния железо-цементит в фазовом виде.
             t, oC
                 A                                                        D
             1539    A
                                                Ж
                                   А+Ж                      Ц+Ж
                                                                  o
                                                            1147 C
                         A           E                C               F
               G
              911        Ф+А                    А+Ц
                             S                              727 oC
                     Ф P                                              K
                                          Ф+Ц

              Fe Q           0,8   2,14             4,3           6,67
                                                       %C
              Рис.16. Фазовая диаграмма состояния железо-цементит
    Жидкая фаза представляет собой неограниченный раствор железа и уг-
лерода, распространяющийся выше линии ликвидус АСD – от 0 до
6.67 %С.
    Твердые растворы. В данной системе имеются твердые растворы железа
с углеродом на основе двух кристаллических модификаций железа. Они яв-
ляются твердыми растворами внедрения, т.е. атомы железа занимают узлы
пространственной решетки, а атомы углерода размещаются в междоузлиях.
    Твердый раствор углерода в α-железе называется ферритом. В феррите
сохраняется кристаллическая решетка α-железа – объемно-центрированный
куб. Феррит занимает на диаграмме узкую область, примыкающую к железу
QPG. Максимальная растворимость углерода в нем не более 0,025 %, при
комнатной температуре она равна 0,006 %. Твердость феррита около

28

Страницы