Лабораторный практикум по материаловедению. Тарасов В.В - 44 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ им. Невельского | Владивосток

Составители: 

Рубрика: 

44
МИКРОСТРУКТУРА ЧУГУНОВ
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Исследовать металлографически микроструктуру белых и графи-
тизированных чугунов. Изучить маркировку и практическое примене-
ние графитизированных чугунов.
ПРИБОРЫ И МАТЕРИАЛЫ
Металлографические микроскопы. Коллекция микрошлифов чугунов.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
К чугунам относятся сплавы железа с углеродом, содержащие бо-
лее 2,14 %С (рис. 1).
Практическое применение находят чугуны с содержанием углеро-
да до 4 – 4,5 %. При большем количестве углерода, механические
свойства существенно ухудшаются.
Промышленные чугуны не являются двойными сплавами, а со-
держат кроме Fe и С, такие же примеси, как и углеродистые стали Мn,
Si, S, P и др. Однако в чугунах этих примесей больше и их влияние
иное, чем в сталях. Если весь имеющийся в чугуне углерод находится
в химически связанном состоянии, в виде карбида железа (F
3
C - це-
ментит), то такой чугун называется белым. Чугуны, в которых весь
углерод или большая часть, находится в свободном состоянии в виде
графитных включений той или иной формы, называются графитизи-
рованными.
Белые чугуны
Микроскопический анализ белых чугунов проводят, используя
диаграмму состояния Fe – Fe
3
С (рис. l). Из-за присутствия большого
количества цементита белый чугун обладает высокой твердостью
(HB = 4500 – 5500 МПа), хрупок и практически не поддастся обработ-
ке резанием. Поэтому белый чугун имеет ограниченное применение,
как конструкционный материал.
Обычной структурной составляющей белых чугунов является ле-
дебурит. Ледебуритом называют смесь аустенита и цементита, обра-
зующуюся по эвтектической реакции при переохлаждении жидкости
состава точки С (4,3 % углерода) ниже температуры 1147 °C.
F
Ц
E
А
С1147
C
Ж +
→
o
эвтектика (ледебурит)
Чугун, содержащий 4,3 %С (точка С), называется белым эвтекти-
ческим чугуном. Левее точки С находятся доэвтектические, а правее -
заэвтектические белые чугуны. 
                МИКРОСТРУКТУРА ЧУГУНОВ
                         ЦЕЛЬ РАБОТЫ
   Исследовать металлографически микроструктуру белых и графи-
тизированных чугунов. Изучить маркировку и практическое примене-
ние графитизированных чугунов.
                   ПРИБОРЫ И МАТЕРИАЛЫ
Металлографические микроскопы. Коллекция микрошлифов чугунов.
                   ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
    К чугунам относятся сплавы железа с углеродом, содержащие бо-
лее 2,14 %С (рис. 1).
    Практическое применение находят чугуны с содержанием углеро-
да до 4 – 4,5 %. При большем количестве углерода, механические
свойства существенно ухудшаются.
    Промышленные чугуны не являются двойными сплавами, а со-
держат кроме Fe и С, такие же примеси, как и углеродистые стали Мn,
Si, S, P и др. Однако в чугунах этих примесей больше и их влияние
иное, чем в сталях. Если весь имеющийся в чугуне углерод находится
в химически связанном состоянии, в виде карбида железа (F3C - це-
ментит), то такой чугун называется белым. Чугуны, в которых весь
углерод или большая часть, находится в свободном состоянии в виде
графитных включений той или иной формы, называются графитизи-
рованными.
                            Белые чугуны
    Микроскопический анализ белых чугунов проводят, используя
диаграмму состояния Fe – Fe3С (рис. l). Из-за присутствия большого
количества цементита белый чугун обладает высокой твердостью
(HB = 4500 – 5500 МПа), хрупок и практически не поддастся обработ-
ке резанием. Поэтому белый чугун имеет ограниченное применение,
как конструкционный материал.
    Обычной структурной составляющей белых чугунов является ле-
дебурит. Ледебуритом называют смесь аустенита и цементита, обра-
зующуюся по эвтектической реакции при переохлаждении жидкости
состава точки С (4,3 % углерода) ниже температуры 1147 °C.
                                 oС
                       Ж 1147
                               → А + Ц
                         C             E     F
                                 эвтектика (ледебурит)
    Чугун, содержащий 4,3 %С (точка С), называется белым эвтекти-
ческим чугуном. Левее точки С находятся доэвтектические, а правее -
заэвтектические белые чугуны.
44

Страницы