Structura austenitică este instabilă. Astfel, dacă luăm un oțel cu 0,8% C, se încălzește la starea austenitică și apoi răcită rapid la o temperatură de 700 ° C, apoi se trece un minut, începe descompunerea austenitei și transformarea acestuia în perlit, similar cu modul în care aceasta se produce un proces lent de răcire a oțelului.
Dacă menține în continuare o temperatură constantă de 700 ° C, prin imersarea, de exemplu, pentru acest oțel într-o baie de sare cu temperatura, descompunerea austenitei durează aproximativ 8-9 minute, după care tot carbonul din soluție și să devină complet austenitei în perlită. Această așa-numită descompunerea izotermă a austenitei, adică, transformarea sa perlitice la o temperatură constantă .. (Iso - în limba greacă înseamnă identic, permanent).
Dacă acum urmeze aceeași transformare austenitei la o temperatură de 600 ° C, se pare că începe la 1 și se termină cu 6-7 s. Dar, deja, la o temperatură de imagine 400 ° C din nou se schimbă: începe dezintegrarea are loc in 10 secunde, iar la sfârșitul anului - după 2,5-3 min. Toate acestea pot fi reprezentate grafic. În acest scop, axa orizontală reprezintă timpul și verticală - temperatura. Atragem o linie orizontală la nivelul corespunzător diferitelor temperaturi de la 200 la 700 ° C, după fiecare 100 °. Aceste linii punct aplicate: N - încep să se prăbușească și - la sfârșitul descompunerii austenitei pentru fiecare temperatură. Acum se combină curbe fine aceleași puncte și de a obține bine cunoscutele curbe în formă de C (fig. 15). După cum se poate observa, în intervalul de temperatură 550-600 ° C austenita are o stabilitate minimă și nu trece, iar a doua ca ea începe să se formeze o descompunere a structurii perlită. La mai mici și la temperaturi mai mari stabilitatea austenitei împotriva colapsului apare mai sus. Acest lucru poate fi explicat prin următoarele motive. Odată cu creșterea temperaturii crește stabilitatea austenitei. Temperatura peste 727 ° C poate exista la infinit. Prin scăderea temperaturii la 550-600 ° C stabilitate austenita, adică. Durata de viață E. ei înainte de dezintegrarea scade. Dar, pornind de la această temperatură este prezentată altor factori - reducerea mobilității atomilor odată cu scăderea temperaturii. Acest lucru întârzie transpoziția zabrele și randamentului carbonului l. Ca urmare, stabilitatea crește austenită.
Fig. Curbele de formă C 15. pentru oțel carbon
Evident, pentru a evita colapsul austenitei, răcirea în timpul călire trebuie efectuată la o viteză astfel încât timpul de staționare a devenit un domeniu de temperatură periculoasă (550-600 ° C) a fost mai mică de 1 s. În acest scop, este necesar ca rata de coborâre în timpul stingerii temperatura a fost de aproximativ 200 ° C / s, care este ușor de obținut cu apă de răcire. După trecerea prin stabilitate minimă interval periculoase austenita unei rate de răcire mare nu mai este necesară. De fapt, după cum se poate observa același program, la o temperatură de 300 ° C, un debut de descompunere a austenitei are loc după mai mult de 2 minute.
Este cunoscut faptul că necesită mai puțină viteză de răcire pentru stingerea oțelurilor aliate decât pentru călire carbon. Cele mai multe din oțel aliat călit în ulei, iar unii - chiar și în aer. Acest lucru se datorează faptului că oțelurile aliate austenită mai rezistente la dezintegrare datorită acțiunii elementelor de aliere. Acestea, precum și carbon dizolvat în austenită, cu singura diferență că atomii de carbon sunt situate în interiorul celulelor, sau, ca în interstițiile zăbrele atomice de fier, în timp ce elementele de aliere atomii atomi de fier substituiți. Alături de aceste elemente de aliere, cum ar fi fierul, se pot forma compuși chimici cu carburile numit-carbon. Oțelurile aliate cu perlit descompunerea austenitei este de asemenea format, dar spre deosebire de oțel carbon constă din ferită și carburi.
Grăitor stabilitate austenita mare este exprimat prin aceea că curbele în formă de C pentru oțeluri aliate sunt aranjate în mod substanțial în diagrama din dreapta decât la atomul de carbon (Fig. 18). Linia care corespunde vitezei critice de stingere la o astfel de diagramă are o pantă mică, m. E., Viteza de răcire necesară pentru stingerea, în acest caz, necesită mai mici. Grație acestei părți a oțelurilor aliate prin călire mai puțin predispuse la deformări și cracare. Acesta este unul dintre cele mai importante beneficii ale oțelurilor aliate de carbon.
Fig. Curbele în formă de C 18. pentru oțel carbon (a) pentru oțel crom aliaj (b)