§ 8. starea DIAGRAMA de fier-ciment
Fig. 18. Diagrama de fază a fierului-cementita (în formă simplificată):
A - austenita, P - perlit, L - Ledebur, F - ferită, P - cementită
cristalizare secundară (conversie în stare solidă), la temperaturi care corespund liniilor GSE, PSK și GPQ. Transformările au loc în stare solidă, datorită trecerii de fier de la o modificare alotropic la alta (# 947; în # 945;) și datorită modificărilor solubilitatea carbonului în austenită și de ferită. Solubilitatea scade odată cu scăderea temperaturii. Excesul de carbon este eliberat din soluțiile solide sub formă de cementită.
În AGSE zona diagramă este austenită. După răcire, austenita se descompune pentru a elibera aliaje din ferită la temperaturi linii GS și cementită, numite secundare corespunzătoare, la temperaturi care corespund la linia SE. Chemat cementita secundară generată din soluție solidă austenita, spre deosebire de cementita primară emisă de topitură lichidă. SPG diagramă zonă este un amestec de ferită și austenită putrefacție. GP sub linie există doar ferită. După răcirea suplimentară la temperaturi corespunzătoare liniei PQ, cementita alocate din ferita (terțiar). Linia PQ indică faptul că temperatura scade solubilitatea carbonului este redusă de la 0,02% în ferită, la 727 ° C la 0,005% la temperatura camerei.
La punctul S la un conținut de 0,8% carbon și o temperatură de 727 ° C, toate descompune austenită și se transformă într-un amestec mecanic de ferită și cementita - perlit. Oțel conținând 0,8% carbon, numit eutectoid (Fig. 19.6). Oțelurile care conțin de la 0.02 la 0,8% carbon, numit pro-eutectoid (Fig. 19a). și 0.8-2.14% carbon - hypereutectoid (. Figura 19 c).
La temperaturi corespunzătoare liniei PSK, descompune austenitei rămase în orice sistem de aliaj pentru a forma perlită, care este un amestec mecanic de ferită și cementită. Linia PSK numita linie de transformare a perlitei.
La temperaturi corespunzătoare liniei SE, austenita saturat cu carbon, temperatura este redusă și excesul de carbon este eliberat din acesta sub forma de cementita (secundar).
Vertical DFKL înseamnă că cimentul are o compoziție chimică constantă. Schimbarea doar forma și dimensiunea cristalelor sale, care afectează în mod substanțial proprietățile aliajelor. Cele mai mari cristale de cementită format atunci când acesta este eliberat în timpul cristalizării primare a fluidului.
Alb fontă care conține 4,3% carbon, denumit eutectic (Fig. 20). fontele albe conținând 2.14-4.3% carbon, numit hypoeutectic și 4.3-6.67% carbon - hipereutectice.
Odată ce temperatura de 727 ° C (linia PSK) austenita compoziției eutectoid sărăcit de carbon (0,8% carbon), este transformata in perlit. După răcire finală fontă hypoeutectic format din ledeburită alb perlit (perlită + cementita) și cementită (secundar). Cu cât structura fontei carbon, inferior perlitei și mai ledeburită.
fier albă eutectica (4,3% carbon) la temperaturi sub 727 ° C este format din ledeburită. fier alb hipereutectice care conțin mai mult de 4,3% carbon, după răcirea finală constă din cementita (primară) și ledeburită. Rețineți că la răcire sub PSK ledeburită apartine austenită este transformata in perlit, t. E. Ledebur la temperatura camerei, amestecul este deja cementita și perlită. Astfel, formele de cementită o matrice solidă în care sunt plasate colonie perlit. O astfel de structură ledeburită este motivul pentru duritate ridicată (HB> 600) și fragilitate.
Diagrama de fază de fier-cementita este de mare importanță practică. Este folosit pentru a determina căldura de tratament termic și de lucru la cald (forjare, forjare la cald, laminare) a aliajelor fier-carbon. Este, de asemenea, utilizat în industria metalurgică pentru determinarea punctului de topire necesar pentru umplerea chto modul de destinație din aliaj fier-carbon lichid în matrițe.
Fig. 19. microstructurii:
și - oțel hipoeutectoide - ferita (porțiuni albe) și perlită (porțiuni întunecate) la 500x mărire, b - oțel eutectoid - perlit (1000x), b - oțel hypereutectoid - perlita si cementita sub forma unei grile (200x)
Fig. 20. Microstructura de fier alb la 500x mărire:
a- hypoeutectic fonta - perlit (zone întunecate) și Ledebur (cementita secundar în structura nu este vizibilă), b - eutectic fonta - Ledebur (un amestec de perlită și cementită) la - fonta hipereutectice - cementita (plăci albe) și Ledebur
Câștigați pe cunoștințele lor. Răspundeți la întrebările și plătit pentru asta!