Макро- и микроструктуры металлов и сплавов. Лукоянчева Т.П. - 16 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СамГУПС | Самара

Составители: 

Рубрика: 

16
Оборудование и материалы: металлографический микроскоп, диаграмма
состояния Fe – Fe
3
C, структурные диаграммы чугунов в зависимости от содержания
углерода и кремния и толщины стенок отливок, комплекты микрошлифов чугунов
нетравленных и травленных.
Основные сведения
Железоуглеродистые сплавы, содержащие более 2% углерода и постоянные
примеси (Si, Mn, P, S), называются чугунами. Углерод в структуре чугунов может
находиться в химически связанном состоянии в виде цементита (Fe
3
C) и в свободном
состоянии в виде графита. Чугуны подразделяются в зависимости от степени
графитизации, обусловливающей вид излома, на серый, белый и половинчатый (или
отбеленный); в зависимости от формы включений графита – на чугуны с
пластинчатым, шаровидным (ВЧ), вермикулярным и хлопьевидным (КЧ) графитом; в
зависимости от характера металлической основы – на перлитный, ферритный,
перлито-ферритный, аустенитный, бейнитный и мертенситный; по назначению – на
конструкционный и со специальными свойствами; по химическому составу – на
легированный и нелегированный.
Белые чугуны. В них весь углерод находится в химически связанном состоянии,
при нормальной температуре состоят из перлита и цементита. Свое название чугун
получил по матово-белому цвету излома. Образуется при
быстром охлаждении
сплава. В соответствии с диаграммой Fe – Fe
3
C белые чугуны могут быть
доэвтектические (С < 4,3%), эвтектический (С = 4,3%) и заэвтектические (С > 4,3%).
р
а) б) в)
Рис.12. Схема микроструктуры белых чугунов:
а - доэвтектического; б - эвтектического; в – заэвтектического
Структура доэвтектического чугуна при комнатной температуре состоит из
перлита (П), ледебурита (Л) и цементита вторичного (Ц
II
). Темные большие участки на
микрошлифе - перлит. Участки с точечными темными вкраплениями - ледебурит.
Вторичный цементит сливается с цементитом ледебурита - это светлые включения
(рис. 12, а). Структура эвтектического белого чугуна представлена ледебуритом
(рис.12, б). Структура заэвтектического белого чугуна при комнатной температуре
состоит из ледебурита и цементита первичного (Ц
I
) (рис.12, в).
Характерной особенностью структуры белых чугунов является наличие в них
твердых и малопластичных составляющих: ледебурита и цементита. Белые чугуны
имеют высокую твердость, плохо обрабатываются резанием.
Серые чугуны. В сером чугуне углерод находится и в свободном состоянии в
виде графита и, частично, в химически связанном состоянии в виде цементита
перлитной
фазы. Свое название получил по виду излома, который имеет серый цвет.
Ц
II

Страницы