Лабораторный практикум по материаловедению. Тарасов В.В - 36 стр.

    Феррит - твердый раствор внедрения углерода в α -железе. Имеет
объемно-центрированную кубическую решетку и содержит при нор-
мальной температуре менее 0,006 % углерода. У феррита низкие твер-
дость и прочность, высокие пластичность и ударная вязкость.
    Аустенит - твердый раствор внедрения углерода в γ -железе, при
нормальной температуре в углеродистых сталях в равновесном со-
стоянии не существует.
    Цементит - химическое соединение железа с углеродом, карбид
железа Fе3C. Он обладает сложной кристаллической решеткой, со-
держит 6,67 % углерода. Для цементита характерна высокая твердость
и очень низкая пластичность.
    Согласно фазовой диаграмме "железо - цементит" (рис. 1а) угле-
родистые стали при нормальной температуре состоят из двух фаз:
феррита и цементита. Одному проценту углерода соответствует 15
процентов цементита. Исходя из этого массовая доля цементитной фа-
зы находится умножением массовой доли углерода, содержащегося в
стали, на 15. Поскольку в феррите содержится очень малая доля про-
цента углерода, то практически весь углерод, имеющийся в стали,
входит в состав цементита. Поэтому увеличение массовой доли угле-
рода в стали ведет к увеличению массовой доли цементитной фазы,
что приводит к повышению твердости и прочности, понижению пла-
стичности и ударной вязкости.
    Фазы в углеродистых сталях определенным образом располагают-
ся в их объемах, образуя в зависимости от массовой доли углерода, ту
или иную структуру. Равновесные структуры углеродистых сталей
указываются на структурной диаграмме "железо - цементит" (рис. 1б).

     Влияние массовой доли углерода на структуру и механические
                           свойства стали
    По сопоставлению с эвтектоидным составом углеродистые стали
подразделяются на: доэвтектоидные, эвтектоидную и заэвтектоидные.
    Эвтектоидная сталь содержит 0,8 % С и имеет перлитную струк-
туру (рис. 2б) – эвтектоидная смесь феррита и цементита. Перлит лю-
бой углеродистой стали содержит 0,8 % С. Строение перлита таково,
что дисперсные частицы цементита равномерно расположены в фер-
ритной основе. В литой, горячекатанной и кованой стали присутству-
ет пластинчатый перлит, состоящий из пластинок феррита и цементи-
та. В отожженной стали присутствует зернистый перлит, где цементит
находится в форме зернышек. На рис. 2б схематически изображено
пластинчатое строение перлита, в котором темные полосы представ-

36