ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Кристаллохимия железа и его сплавов из "Физикохимия неорганических полимерных и композиционных материалов" Масштабы производства и использования железа в 20— 30 раз выше, чем остальных металлов, вместе взятых. Широко распространены его гетерофазные сплавы (чугуны, стали) и гомофазные твердые растворы, механические свойства которых зависят от чистоты. В ряду сверхчистое железо- -железо прямого восстановления техническое железо значения Ор меняются в такой последовательности 50- 200 250 МПа От — 25- - 100- 120 МПа относительное удлинение — 70 60- 50%. [c.44] Широко известны нержавеющие и другие виды специальных сплавов с другими -элементами, образованные по типу замещения (гомофазные твердые растворы с никелем, хромом и другими металлами). Меньшие по размеру атомы неметаллов С, N и Н способны образовывать твердые растворы внедрения. Возможные варианты сплавов железа и его применение в КМ оцениваются по его кристаллохимическим характеристикам (табл. 2.4). Склонность к внедрению атомов углерода различна в зависимости от полиморфной модификации железа так, растворимость его в а-Ре незначительна ( 0,02% С). Твердые растворы а-Ре с любыми элементами и чистое ос-железо принято обозначать по названию минерала — феррит [40]. Технический интерес представляет так называемый аустенит — твердый раствор углерода в у-Ре (см. рис. 2.1). При 1100°С в -Ре растворяется до 17% С. Теоретически это возможно, поскольку при гцк-упаковке атомов Ре в октаэдрических пустотах на каждый атом Ре может приходиться один атом углерода. Это хорошо иллюстрирует рис. 2.1 и 2.19. [c.44] Вследствие малой растворимости углерода в а-Ре при техническом получении феррита растворенный в чугунах и сталях избыток углерода при охлаждении выделяется в виде карбидов РезС ( цементит ) и РегС ( 8-карбид ), а также а-С (последний при медленном охлаждении). Указанные сплавы а-Ре являются многофазными материалами. Составы их более разнообразны, если вторая фаза (РезС) гомофазно преобразуется в МзЭ, где М— Мп, Сг, и др., а Э—N или О. [c.45] Упрощенная фазовая диаграмма, приведенная на рис. 2.20, обобщает [64] приведенные выше сведения о терминологии и свойствах различных железосодержащих материалов. На рис. 2.21 проиллюстрировано изменение важнейших механических свойств материалов как функции содержания углерода, что подробно описано в библиографических источниках по материаловедению [17, 47, 48]. Самый распространенный карбид РезС имеет пл = 1255 5°С, установленную косвенно, поскольку РезС разлагается при нагреве. Карбид является ферромагнетиком при температурах до 213 °С. [c.46] Вернуться к основной статье