Составители:
32
В сталях из жидкой фазы кристаллизуется аустенит. Состав жидкой фазы
меняется по проекции линии АС на ось концентраций, твердой фазы по про-
екции линии АЕ.
Превращения в твердом состоянии. Окончательное формирование
структуры стали происходит в результате превращений аустенита при даль-
нейшем охлаждении. Основой этого превращения является полиморфизм,
связанный с перегруппировкой атомов из ГЦК решетки аустенита в ОЦК ре-
шетку феррита, а также изменение растворимости углерода по линии ES в
аустените и PQ в феррите. В сплавах с содержанием от 0,025 до 2,14 %С вто-
ричные превращения начинаются при температурах, соответствующих лини-
ям GS и SE и заканчиваются при температуре ниже 727
°С и линии PSK, в ре-
зультате эвтектоидной реакции.
Сплавы с содержанием углерода менее 0,025 % не испытывают эвтекто-
идного превращения. Критические точки аустенит
→ феррит превращения
(линия GS) в доэвтектоидных сталях обозначаются так же, как аллотропиче-
ское превращение в чистом железе, с индексом А
3
, т.е. при нагреве Ас
3
,т.е.
при охлаждении Аr
3
. Выделение цементита из аустенита в заэвтектоидной
стали (линия SE) обозначается индексом Аc
m
. При температуре 727 °С (линия
PSK) критические точки обозначаются индексом А
1
; при нагреве Аc
1
; при
охлаждении Аr
1
. Распад аустенита при эвтектоидном превращении по мета-
стабильной системе проходит с образованием феррита и цементита при пере-
охлаждении ниже 727
°С.
А
08,
→Ф
002.
+Ц (21)
(Эвтектоидная смесь феррита и цементита называется
перлитом).
Рассмотрим структурообразование нескольких групп сплавов. На рис. 18
приведена левая нижняя часть диаграммы состояния железо-цементит с кри-
выми охлаждения типичных сплавов и микроструктурой.
Сплавы, содержание углерода в которых не превышает 0,006 %С (на
примере сплава 1). До температуры несколько ниже t
3
(линия GS) аустенит
охлаждается без изменения состава. В интервале t
3
– t
4
происходит поли-
морфное А
→Ф превращение. На стыках и границах зерен аустенита возни-
кают зародыши феррита, которые растут и развиваются за счет атомов аусте-
нитной фазы. Ниже температуры t
4
сплав состоит из однородного α-твердого
раствора – феррита. При дальнейшем охлаждении никаких превращений не
происходит (Рис. 18б).
Сплавы с содержанием углерода от 0,006 до 0,025 % (сплав П рис. 18в).
Так же как и в предыдущем сплаве в интервале температур t
5
– t
6
происхо-
дит полиморфное А
→Ф превращение. Ниже t
6
в сплаве имеется ферритная
фаза. Однако ниже температуры t
7
изменение состава феррита, согласно пре-
дельной растворимости углерода в феррите по линии РQ, приводит к образо-
ванию более высокоуглеродистой фазы – цементита. Этот цементит называ-
ется третичным. Как правило третичный цементит располагается по границам
В сталях из жидкой фазы кристаллизуется аустенит. Состав жидкой фазы меняется по проекции линии АС на ось концентраций, твердой фазы по про- екции линии АЕ. Превращения в твердом состоянии. Окончательное формирование структуры стали происходит в результате превращений аустенита при даль- нейшем охлаждении. Основой этого превращения является полиморфизм, связанный с перегруппировкой атомов из ГЦК решетки аустенита в ОЦК ре- шетку феррита, а также изменение растворимости углерода по линии ES в аустените и PQ в феррите. В сплавах с содержанием от 0,025 до 2,14 %С вто- ричные превращения начинаются при температурах, соответствующих лини- ям GS и SE и заканчиваются при температуре ниже 727 °С и линии PSK, в ре- зультате эвтектоидной реакции. Сплавы с содержанием углерода менее 0,025 % не испытывают эвтекто- идного превращения. Критические точки аустенит → феррит превращения (линия GS) в доэвтектоидных сталях обозначаются так же, как аллотропиче- ское превращение в чистом железе, с индексом А3, т.е. при нагреве Ас3,т.е. при охлаждении Аr3. Выделение цементита из аустенита в заэвтектоидной стали (линия SE) обозначается индексом Аcm. При температуре 727 °С (линия PSK) критические точки обозначаются индексом А1; при нагреве Аc1; при охлаждении Аr1. Распад аустенита при эвтектоидном превращении по мета- стабильной системе проходит с образованием феррита и цементита при пере- охлаждении ниже 727 °С. А 0,8 →Ф 0.02 +Ц (21) (Эвтектоидная смесь феррита и цементита называется перлитом). Рассмотрим структурообразование нескольких групп сплавов. На рис. 18 приведена левая нижняя часть диаграммы состояния железо-цементит с кри- выми охлаждения типичных сплавов и микроструктурой. Сплавы, содержание углерода в которых не превышает 0,006 %С (на примере сплава 1). До температуры несколько ниже t3 (линия GS) аустенит охлаждается без изменения состава. В интервале t3 – t4 происходит поли- морфное А→Ф превращение. На стыках и границах зерен аустенита возни- кают зародыши феррита, которые растут и развиваются за счет атомов аусте- нитной фазы. Ниже температуры t4 сплав состоит из однородного α-твердого раствора – феррита. При дальнейшем охлаждении никаких превращений не происходит (Рис. 18б). Сплавы с содержанием углерода от 0,006 до 0,025 % (сплав П рис. 18в). Так же как и в предыдущем сплаве в интервале температур t5 – t6 происхо- дит полиморфное А→Ф превращение. Ниже t6 в сплаве имеется ферритная фаза. Однако ниже температуры t7 изменение состава феррита, согласно пре- дельной растворимости углерода в феррите по линии РQ, приводит к образо- ванию более высокоуглеродистой фазы – цементита. Этот цементит называ- ется третичным. Как правило третичный цементит располагается по границам 32
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- …
- следующая ›
- последняя »