Диаграммы состояния железо-углеродистых сплавов - раздел Образование, МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ
Существует Две Диаграммы Железоуглеродистых Сплавов: Железо-Ц...
Существует две диаграммы железоуглеродистых сплавов: железо-цементит и железо-графит. Эта двойственность обусловлена тем, что в зависимости от внешних условий в равновесии с жидким раствором и твердыми растворами железа могут находиться как цементит (карбид железа Fe3C), так и графит.
Цементит является неустойчивым химическим соединением, которое в случае длительного пребывания при достаточно высоких температурах диссоциирует с выделением графита. Неустойчивость цементита возрастает с повышением содержания углерода в сплавах. В сталях цементит отличается высокой устойчивостью; графит в них может появляться лишь в результате длительного пребывания (тысячи часов) при температурах 500–700°С. В чугунах графит часто образуется уже при медленном охлаждении или при нагревах и относительно кратковременных выдержках при повышенной температуре.
Однако диаграмму состояний железоуглеродистых сплавов изображают двумя системами линий: сплошными, отражающими состояние равновесия в присутствии в сплавах цементита, и пунктирными – графита.
Наибольшее практическое значение имеет метастабильная диаграмма состояний Fe-Fe3C, т.к. появление графита в чугунах объясняется протеканием вторичной реакции графитизации: цементит → железо + графит, а в сталях графит встречается чрезвычайно редко
Диаграмма состояний Fe-Fe3C представлена на рис. 11, 12.
На диаграмме Fe-Fe3C точка А (1539°С) отвечает температуре плавления железа, а точка D (~1550°С) – температуре плавления цементита. Точки N (1392°С) и G (910°С) соответствуют полиморфному превращению α ↔ γ.
Концентрация углерода (по массе) для характерных точек диаграммы состояния Fe-Fe3C следующая: В – 0,51% С в жидкой фазе, находящейся в равновесии с δ-ферритом и аустенитом при перитектической температуре 1499°С; Н – 0,1% С предельное содержание в δ-феррите при 1499°С; J – 0,16% С – в аустените при перитектической температуре 1499°С; Е – 2,14% С предельное содержание в аустените при эвтектической температуре 1147°С; S – 0,8% С – в аустените при эвтектоидной температуре 727°С; Р – 0,02% С – предельное содержание в феррите при эвтектоидной температуре 727°С.
Рис. 11. Фазовый анализ диаграммы состояния железо-цементит:
Белгородский государственный технологический университет... им В Г Шухова...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Диаграммы состояния железо-углеродистых сплавов
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Стативко А.А., Шопина Е.В., Кунин А.С.
С 78
Материаловедение: Учеб. пособие / А.А. Стативко, Е.В. Шопина, А.С. Кунин. – Белгород: Изд-во БГТУ им. В.Г. Шухова, 2010. – 72 с.
Краткие сведения из теории
Определение твердости является широко распространенным способом испытаний для характеристики механических свойств металлов. В настоящее время существует несколько методов измерения твердости, разли
Определение твердости по Бринеллю
Определение твердости по Бринеллю (ГОСТ 9012-59, 22761-77) состоит в том, что при использовании специального пресса (пресса Бринелля) в испытуемый материал в течение определенного времени вдавливае
Практика определения твердости по Бринеллю
1. Пользуясь табл. 1 для заданного образца определить диаметр шарика, величину нагрузки Р и время выдержки образца под нагрузкой.
2. Закрепить шарик в держателе 15 (
Определение твердости по Роквеллу
Определение твердости на приборах типа ТК осуществляется вдавливанием алмазного конуса или стального шарика (метод Роквелла) с определением твердости по глубине получаемого отпечатк
Практика определения твердости по Роквеллу
1. Пользуясь табл. 3 для заданного образца выбрать нужную шкалу твердости и установить соответственно сменный груз 11 (рис. 5).
2. Установить в шпиндель 8 выбранный наконечник и закрепить
Пластическая деформация и рекристаллизация
Холодная пластическая деформация вызывает в металле структурные изменения, а, следовательно, и изменение свойств металла.
Явления, возникающие в металле при пластической деформации, многоо
Порядок выполнения работы
В данной работе студенты знакомятся с изменением формы, размеров зерен и твердости металла, подвергнутого холодной пластической деформации и рекристаллизационному отжигу.
П
Компоненты и фазы в системе железо – углерод
Железо – металл сероватого цвета. Атомный номер 26, атомная масса 55,85, атомный радиус 0,127 нм. Температура плавления железа 1539°С. Железо имеет две полиморфные модификации α
Кристаллизация сплавов Fe-Fe3C
Линии диаграмм состояния Fe-Fe3C, определяющие процесс кристаллизации, имеют следующие обозначения и физический смысл: АВ – линия ликвидус, показывает температуру начала кристалли
Равновесном состоянии
Цель работы:изучение микроструктуры углеродистых сталей в равновесном состоянии, определение марки сталей, установление связи между структурой стали, диаграммой состояния Fe-Fe3C
Порядок выполнения работы
1. Начертить область диаграммы состояния системы Fe-Fe3C, соответствующую сталям.
2. На диаграмме состояния Fe-Fe3C провести вертикальные линии, соотв
Изучение структуры и свойств чугунов
Цель работы: изучение микроструктуры чугунов разных марок, установление зависимости между структурой и механическими свойствами чугунов.
Оборудование и материалы:
Белые чугуны
Белым называется чугун, в котором весь углерод находится в химически связанном состоянии в виде цементита Fe3C, который придает излому чугуна белый блестящий цвет.
Фазовые превр
Серые чугуны
Серым называется чугун, в котором углерод находится в виде графита, имеющего форму слегка изогнутых пластин или чешуек, или разветвленных розеток с пластинчатыми лепестками. Вследствие большого кол
Высокопрочные чугуны
Высокопрочный чугун получают при модифицировании (микролегировании жидкого чугуна магнием (0,1...0,5%) или церием (0,2...0,3%). При этом под действием магния графит в процессе крист
Легированные чугуны
Требования к легированным чугунам для отливок с повышенной жаростойкостью, коррозионной стойкостью, износостойкостью или жаропрочностью регламентированы ГОСТ 7769-82. Марки легированных чугунов и и
Термическая обработка углеродистых сталей
Цель работы:обоснование выбора параметров и практическое проведение основных видов термической обработки сталей: отжига, нормализации, закалки и отпуска; овл
Влияние скорости охлаждения на структуру и свойства стали
Этот вопрос удобнее выяснить на примере эвтектоидной стали (С = 0,8%). Из этой стали изготавливается серия образцов, все они нагреты до аустенитного состояния, т.е. выше 727°С и в дальнейшем каждый
Перлитное превращение
В интервале температур перлитного превращения образуются пластинчатые структуры из кристаллов феррита и цементита, которые отличаются степенью дисперсности частиц Ф и Ц.
Дисперсность перли
Промежуточное (бейнитное) превращение
В результате промежуточного превращения образуется бейнит, представляющий собой структуру, состоящую из a-твердого раствора несколько пересыщенного углеродом и частиц цементита. Бе
Мартенситное превращение аустенита
Мартенсит – это пересыщенный твердый раствор внедрения углерода в Feα
Мартенсит образуется только из аустенита в ре
Виды термической обработки
Термической обработкой называется такая технологическая операция, при которой путем нагрева сплава до определенной температуры, выдержке при этой температуре и посл
Отжиг стали
Цель отжига:
1) исправление структуры после горячей обработки (ковки, литья);
2) снижение твердости для облегчения обработки резанием;
3) снятие внутренних напряжений;
Нормализация стали
Нормализациейстали называется вид термической обработки, состоящий в нагреве стали на 30–50°С выше линии GSE(Аcз и Аcm), выдержке при это
Закалка стали
Закалкойназывается вид термической обработки, состоящий в нагреве стали до температуры выше линии АС3 (доэвтектоидной стали) или АС1 (заэвтектои
Отпуск стали
Отпускомназывается вид термической обработки, состоящий из нагрева закаленной на мартенсит стали до температуры ниже линии PSK (АС1), выдержке при этой тем
Порядок выполнения работы
Работа выполняется бригадным методом. Каждый студент бригады получает задание на проведение одного из видов термической обработки. Пользуясь диаграммой состояния Fe-Fe3C и справочной лит
Контрольные тесты
Общая характеристика материалов
Атомно-кристаллическое строение металлов
Пластическая деформация металлов
1. Какое св
Ответы на тест
1 – г
2 – в
3 – в
4 – б
5 – в
6 – в
7 – г
8 – а
9 – в
10 – г
11 – а
12 – б
Библиографический список
1. Материаловедение: учебник для ВУЗов/ Б.Н. Арзамасов, В.И. Макарова, Г.К. Мухин и др., под общ. ред. Б.Н. Арзамасова – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов