Studopediya

КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Диаграмата фаза от сплав на желязо с въглерод

Сплави на желязото, и особено на желязо-въглеродните сплави - стомана и желязо - все още са най-важните материали. За правилното разбиране на същността на свойствата на различни марки на модерна стомана и чугун, включително специален, така наречените легирана стомана, е необходимо да получите добра представа на диаграмата на желязо-въглерод, разбираме отражението върху него структурно-фазов състав и отворен DK Чернов критична температура точки.

Желязото на диаграма на състоянието - въглерод. В момента най-практическата стойност е показано на фиг. 1.12


1.12. Членка диаграма Fe-C

диаграма на състоянията на Fe-C, където един от основните фаза, засягат свойствата на сплавите, изброени желязо карбид или Fe 3 C цементит. Анализ на тази схема показва, че циментът се държи като отделен компонент. Следователно, в диаграмата

дадени две съгласни един с друг концентрации на скалата: един показва съдържанието на въглерод, и от друга - на броя на процента на цементит. Припомнете си, че в цементит Fe 3 C, съдържаща 6,67% въглерод. Ето защо, ако лявата ординатата съответства на чисто желязо, отдясно - цементит.

Iron може да бъде намерена в два алотропна форма, които да съответстват на решетката БКК и FCC (вж. Фиг. 1.4). Ако чисто желязо претърпява трансформация алотропна Ск >> НСС т. Е. Α-Fe >> << γ-Fe при 911 ° С, след това чрез легиране с въглерод, тази температура може да се намали до 727 ° С (фиг. 1.12, линията PSK). Точката на топене на желязо е 1539 ° С

Вторият компонент на сплавите на системата - цимент - е по-сложно от желязо кристална решетка, Ку и се топи при Т = 1250 ° С

Основните фази и структурни компоненти на системата, от която зависят от свойствата на сплавите и тяхното поведение по-натоварени и отопление са ферит [F], аустенит [A] и цимент GC]. Аустенит - фаза и видимо под микроскоп като структурен компонент на зърното, който е твърд разтвор на въглерод в γ-Fe.

Аустенит в зависимост от температурата на нагряване може да бъде разтворен до 2,14% въглерод (при Т = 1147 ° С). Въглеродни атома разтварят в аустенит са в клетъчни центрове НСС.

Като цяло, съществува аустенит в Т> 727 ° С При стайна температура, понякога е в малки количества може да се поддържа само в закалена стомана. Това е много пластмаса (6 = 40-50%), нейната твърдост е HB 1700-2000 МРа (170-200 KGF / mm 2).

В T = 727 ° C аустенит може да съдържа само 0,8% въглерод (точка S на фигура 1.12 ;. При всички точки на линията PSK аустенит съдържа също 0.8% въглерод, са в равновесие с придружаващ феритни PS на мястото, и SK на място - цементит).



За да се разбере същността на равновесните свойства на сплавите анализирани система при стайна температура, най-интересните са ферит и цементит. Фактът, че при Т <727 ° С, включително стая и всички сплави включени Fe-C схема (Fe-Fe 3 C) от 0% въглерод (0% Fe 3 С) до 6,67% въглерод (100 % Fe 3 с), състоящ се само от тези две фази в тях в различни количествени комбинации.

Лесно е да се види, че количеството на цементит в сплавите увеличава от 0 до 100%, при 6,67% въглерод. В същото време количеството на феритни намалява съответно от 100% до 0. В това отношение свойствата на сплавите ще увеличават въведени от цементит и попадат характеристики, определени ферит.

Твърдост на феритни зависи от действителния размер на въглероден разтваря в нея, и може да достигне до 800 MPa (80 HB). Ферит, част от реалната индустриална стомана, благодарение неизбежно попадат в нея в стопилката и се разтварят в него определено количество силиций и манган има по-висока твърдост, която се простира до 1000 MPa (100 HB). Това е много гъвкава, неговото удължение δ = 50%. милувки и ψ = 80%.

Цементит е много трудно и чуплива фаза и структурния компонент в този диапазон на сплави. Максималната му твърдост (второ място диамант) и 8000 МРа (800 НВ), и еластичността е нула, тъй като е в състояние да само малка еластична деформация.

Сега е лесно да се разбере, че увеличаването на съдържанието на въглерод в сплавта се дължи на увеличаването на броя на твърд и чуплив цементит и, съответно, да се намали делът на мек и пластичен твърдост феритни и сила на сплавта трябва да се увеличи, и еластичността и здравината - да намалява. По този начин, тъй като в този случай на механична смес от двете фази (F + D), в съответствие със закона Kurnakova свойства варират линейно (вж. Фиг. 1.11 и, съответно, в смесите A + B и а + β)

По този начин, в диаграмата, показана на фиг. 1.12 сплави обхващат широк и противоречива гама от механични свойства: висока пластичност, вискозитет; сравнително малка твърдост в ляво и голяма твърдост с пренебрежимо пластичност и якост - отдясно.

Всички пуснати на тази структура сплави могат да бъдат разделени на стомана и желязо. За официално стомани са сплави, които съдържат по-малко от 2,14% въглерод, а останалата част се класира като сплави от желязо. Те вече са включени в стоманите и хвърли фаза желязо (аустенит, ферит, цементит) да бъде в тях, както отделните съставки под формата на малки зърна или продълговати включвания. Те също образуват характерни структурни компоненти - механична смес с някои характерни особености - Ledebur и перлит.

Перлита е механична смес от тънки плочи на цементит и се намира между дебели феритни плочи. Тя се формира при 727 ° С в аустенит, съдържащ 0.8% въглерод.

Аустенит, който е в нито една част от държавната диаграмата по-горе 727 ° C (вж. Фиг. 1.12), охлаждане и достигайки до 727 ° С, т. Д. Към линията PSK придобива концентрация от 0,8% въглерод. Decay случва с формула

A 727 0.8 C + C F 0.02 6.67

(Цифровите кодове с фазите означават съдържанието на въглерод в тях).

Перлит се формира в стомани и чугуни, и играе роля при формирането на техните свойства.

Ledebur механична смес едновременно кристализира от течна фаза при постоянна равна на 1147 ° С температура на аустенит зърна и цементит. Ledebur съдържа 4,3% въглерод. Следователно, когато течната фаза да се охлади температура, близка до линията на ЕС (1147 ° С) е 4.3% въглерод в него и се втвърдява, се превръща в добре разбъркана смес от цементит зърна и аустенит формула

F 4.3 1,147 0 С. 2.14 6.67 + В.

При по-нататъшно охлаждане, съдържанието на въглерод аустенит поради намалена разтворимост намалява FS линия и 727 ° C (SK линия) достига 0.8%. Където аустенитни трансформира в перлит и по този начин се превръща в смес Ledebur перлит и цементит зърна. Както е описано в диаграмата, защото (. Фигура 1.12) Ledebour с аустенит определен LA, и с перлит - An. Ledebour съдържа само желязо и не съществува в стомани.

Концепцията на топенето и оформяне на качеството на желязо и стомана. Истинските свойства на стомани и чугуни са силно зависими от тях неизбежно ще падне в топене на други елементи, които могат или се разтварят във ферит и цементит, или под формата на сплавите от твърди или газообразни неметални включвания. Във всички тези случаи, особено по-силно променливи свойства на стоманите, и че е необходимо да има ясна представа поне схематично процеса на производство на стомана.

РЕЗЮМЕ производство на стомана желязо се отстранява от него чрез окисление на големи количества въглерод до желаното ниво на маркови и примесни елементи, чието съдържание е ограничено до определени граници.


Фазови превръщания, обсъдени по-горе три примера на диаграмите фаза не са наблюдавани само при прехода от течно състояние на системата (стопилката), за да се твърдата, но също така и в рамките на твърдото състояние на системата, като се охлажда или нагрява; В този случай, трансформацията се изразява като диаграми.

Помислете за пример стоманената част на техническата фаза диаграма желязо - въглерод. Стана известен като Fe сплав (99,975-98%) към C (0,025- 2%). В зависимост от количеството на желязо и алотропия на въглерод, разтворени разграничение между отделните съставки са:

а) ферит - твърд разтвор на въглероден
(Не по-висока от 0,1%) α (β, δ) -Fe;

б) аустенит - твърд разтвор на въглерод
(Не повече от 2%) в γ-Fe;

в) цементит много солидна химическо съединение
желязо с въглерод приблизителен състав Fe 3 C
(~ 6.7% С);

ж) перлит - evtektikopodobny феритни сплав и цели
mentita съдържащ 0.8% C;

г) мартензит - преситен твърд разтвор
въвеждането на въглерод в α-Fe (основен компонент на
закалена стомана);

д) Ledebour-механична смес (евтектична)
цементит и аустенит (4.3% в).

(. фигура 15) Площ диаграми съответстват на следните състояния на системата: I - течна стопилка, II - съвместното съществуване на стопилката и аустенит кристали; III-твърдо състояние под формата на аустенит; IV-твърдо състояние под формата на смес от аустенит и ферит; V - твърдо състояние под формата на смес от аустенит и цементит; VI - твърдо състояние под формата на смес от ферит и перлит; VII-твърдо състояние под формата на смес от перлит и цементит.

<== Предишна лекция | На следващата лекция ==>
| Диаграмата фаза от сплав на желязо с въглерод

; Дата: 05.01.2014; ; Прегледи: 1389; Нарушаването на авторските права? ;


Ние ценим Вашето мнение! Беше ли полезна публикуван материал? Да | не



ТЪРСЕНЕ:


Вижте също:



ailback.ru - Studopediya (2013 - 2017) на година. Тя не е автор на материали, и дава на студентите с безплатно образование и използва! Най-новото допълнение , Al IP: 66.102.9.22
Page генерирана за: 0.054 сек.