LUGAMUSIC ru
» » Диаграмме состояния железо-углерод

Диаграмме состояния железо-углерод

Рубрика : Популярное

В зоне V находятся в равновесии две структурные составляющие - цементит и аустенит. Линия SE определяет предел растворимости углерода в аустените.



железо-углерод диаграмме состояния


В зоне X структура сплава состоит из перлита и вторичного цементита. В зоне VI сплав состоит из ледебурита, аустенита и вторичного цементита, в зоне VII - из первичного цементита и ледебурита, в зоне XI - из перлита, вторичного цементита и ледебурита и, наконец, в зоне XII - из ледебурита и первичного цементита. Описанные изменения структуры сплавов при охлаждении обратимы.



железо-углерод диаграмме состояния


Температуры, при которых начинается или заканчивается процесс фазовых превращений в металле или сплаве, называют критическими точками. Возьмем для примера три сплава: Такую температуру называют нижней критической точкой и обозначают AC1. Буква С указывает на то, что температура остановки получается при нагреве стали, а единица подтверждает образование критической точки на линии PSK.

Охлаждение стали отмечают буквой r Аr1. Растворение заканчивается в точке а1, лежащей на линии GS. Температуру окончания растворения феррита в аустените называют верхней критической точкой и обозначают при нагреве сплава-АС3, при охлаждении - АГ3.


Анализ диаграммы состояния сплавов железо-углерод

Если нагревать эвтектоидный сплав II,. Дальнейший нагрев вызывает растворение цементита в аустените и в точке b1 лежащей на линии SE, процесс заканчивается. Эту точку называют критической и обозначают Аст. На рисунке 1 приведена полная диаграмма состояния системы стабильная система Fe-Cгр и метастабильная система Fe-FeC. Диаграмма состояния железо-углерод даёт представление о строении железоуглеродистых сплавов — сталей и чугунов. Другими словами, Чернов дал первое представление о диаграмме железо-углерод.

Впоследствии свои высказывания о влиянии углерода на положение критических точек Чернов изобразил графически, воспроизведя очертание важнейших линий диаграммы железо-углерод. Чернов определял положение критических точек на глаз, по цветам каления стали.



Диаграмме состояния железо-углерод видео




Знаменитый французский исследователь Ф. Изменение кристаллической решетки обуславливает изменение свойств железа. Вторым компонентом железоуглеродистых сплавов является углерод.


ДИАГРАММА СОСТОЯНИЯ ЖЕЛЕЗО – УГЛЕРОД

Углерод существует в двух модификациях: В сплавах углерод присутствует в свободном состоянии в виде графита или же может находиться в химическом соединении с железом в виде карбида железа Fe3С, называемого цементитом. Соответственно существуют две диаграммы состояния сплавов железо — углерод: Поскольку в практике используется в основном данные системы Fe — Fe3С, то ниже рассмотрим в несколько упрощенном виде цементитную диаграмму. Общий вид этой диаграммы приведен на рис.

При большем количестве углерода все железо может быть связано химически в Fe3С, в результате получится система Fe3С — С, которая практического значения не имеет в виду небольшой прочности сплавов этой системы. Следовательно, компонентами сплавов железо — углерод будут, с одной стороны, чистое железо Fe, с другой — цементит Fe3С.



железо-углерод диаграмме состояния


При определенных условиях цементит распадается с образованием свободного углерода в виде графита. Этот процесс имеет важное практическое значение главным образом для высокоуглеродистых сплавов — чугунов. На построенной диаграмме ось абсцисс двойная: Затем концентрация углерода увеличивается, а железа уменьшается. Линия ACD на диаграмме является линией ликвидус.

В сталях может существовать в виде сетки разной толщины, в зависимости от содержания углерода , зерен малоуглеродистые стали , пластин или игл видманштетт. Углерод занимает место в центре гранецентрированной кубической ячейки.



железо-углерод диаграмме состояния


При растворении в аустените других элементов могут изменяться свойства и температурные границы существования. Под микроскопом выглядит как светлые полиэдрические зерна с двойниками. Химические и физические свойства этих фаз одинаковы. Влияние на механические свойства сплавов оказывает различие в размерах, количестве и расположении этих выделений.



железо-углерод диаграмме состояния


Цементит первичный выделяется из жидкой фазы в виде крупных пластинчатых кристаллов. Цементит вторичный выделяется из аустенита и располагается в виде сетки вокруг зерен аустенита при охлаждении — вокруг зерен перлита. Цементит третичный выделяется из феррита и в виде мелких включений располагается у границ ферритных зерен.

Поскольку углерод в сплавах с железом встречается в виде цементита и графита, существуют две диаграммы состояния, описывающие условия равновесия фаз в системах железо - цементит и железо - графит.

Первая диаграмма Fе — Fе3С называется цементитной метастабильная , вторая Fе - С - графитной стабильная. Оба варианта диаграммы приводятся вместе в одной системе координат:


Ссылки

Год : 2007
Поддерживаемые Операционки: Win 8.1,7,
Языки: Русский Английский
Вес : 14.74 Мегабайт




Комментарии пользователей

Ник:


Электронная почта:




  • © 2011-2017
    lugamusic.ru
    Обратная связь | RSS | Карта