Диаграмма состояния железо — углерод

Рис. 32.7. Часть диаграммы состояния железо—углерод.

Рис. 107. Диаграмма состояния железо — углерод

Рис. 100. Диаграмма состояния железо—углерод.

Современный вид диаграммы состояния железо—углерод представлен на рис. XIV, 14. В ее создании принимали участие многие отечественные и зарубежные исследователи. Диаграмма охватывает область составов от О до 6—7% углерода. Буквы, отмечающие различные точки диаграммы, приняты в качестве стандартных обозначений во всей научной литературе. [c.415]

Рис. 20. Диаграмма состояния железо — углерод. Пунктиром показаны линии выделения не цемента, а графита.

Основным элементом, определяющим свойства и структуру сталей этого типа, является углерод. Содержание его колеблется от 0,025% (электротехническая сталь типа армко, обозначаемая буквой А) до 1,4% стали с высоким содержанием углерода обозначаются обычно так У8, УП, У13 и т. д. (цифра означает содержание углерода в десятых долях %). Сортность стали определяется временным сопротивлением разрыву, пределом текучести, твердостью и другими механическими свойствами. Последние могут быть изменены посредством закалки и отпуска при различных температурах. Эти процессы могут быть поняты при детальном рассмотрении диаграммы состояния железо—углерод , подробно изучаемой в курсах металловедения. [c.352]

ДИАГРАММА СОСТОЯНИЯ ЖЕЛЕЗО—УГЛЕРОД — диаграмма, описывающая равновесное состояние железоуглеродистых сплавов в зависимости от содержания углерода и т-ры. По ней судят о структуре медленно охлажденных сплавов, а также о возможности изменения микроструктуры в результате тер.чической обработки, определяющей эксплуатационные св-ва сплавов. В системе железо — углерод образуются фазы (структурные составляющие) жидкий раствор углерода в железе феррит — твердый раствор углерода в альфа- или дельта-железе с объемноцентрированной кубической решеткой аустенит — твердый раствор углерода в гамма-железе с гра- [c.355]

Диаграмма состояния железо—углерод позволяет проанализировать сущность превращений, происхоляптх в железо-углеродных сплавах при нагреве и охлаясдении и, исходя из этого, выбрать соответствующие режимы термической обработки сталей и чугунов с целью придания им определенных свойств и структуры. [c.43]

Диаграмма состояния железо — углерод) и содержит 4,3% С. В чистых железоуглеродистых сплавах Л. образуется лишь при содержании углерода более 2,03%. В сплавах, легированных карбидообразующими элементами (хромом, вольфрамом, молибденом, ванадием и др.), образование Л. происходит при содержании углерода 0,7—1%, и он представляет собой эвтектическую смесь (см. Эвтектика) легированного аустенита и карбидов легирующих элементов. Такие снлавы относятся к сталям ледебуритного класса. Основа зерна Л.— цементит с включениями аустенита, степень разветвления к-рых растет с переохлаждением относительно эвтектической температуры. [c.697]

Так, с повышением содержания углерода в стали скорость проникновения и растворимость в ней водорода, а также скорость его выделения из стали уменьшаются. Однако эта зависимость нарушается в области, заключенной между точками Асг (723° С для чистого железа, 730—735° С для стали, содержащей д6 0,5% С) и Асз (906° С для чистого железа, 874° С для стали, содержащей 0,05—0,12% С, 854° С для стали с 0,17—0,24% С и 802° С для стали с 0,42—0,5% С) диаграммы состояния железо—углерод, т. е. в области, в которой сталь представляет собой двухфазную систему, состоящую из а-железа (феррита) и у-железа (аустенита) в различных соотношениях [75]. [c.94]

Ю. Л. Кириллов. Диаграмма состояния железо—углерод, Свердловск, [c.562]

Для повышения прочности и твердости сталей применяют закалку, состоящую из нагрева выше температуры фазовых превращений (800—950°С), выдержки металла при этой температуре и последующего быстрого охлаждения. Углеродистые стали охлаждают чаще в воде, легированные — на воздухе, в масле, растворах солей и кислот. Температура закалки (как и отжига) существенно зависит от содержания углерода, ее выбирают в соответствии с диаграммой состояния железо — углерод. В зависимости от марки стали продолжительность стадий процесса закалки существенно меняется. На время нагрева оказывают влияние теплопроводность стали, способы нагрева, форма и размеры детали. Продолжительность выдержки при рабочей температуре принимают л 0,2 от времени нагрева. Быстрое охлаждение стали при закалке нужно для фиксации структуры, возникающей прн повышенной температуре и не успевающей измениться за короткое время. Применение различных закалочных сред позволяет обеспечить заданную скорость охлаждения (50—200°С/с) для получения необходимой структуры и механических свойств стали. [c.82]

Диаграмма состоянии железо—углерод [c.41]

В сплавах — фаза, представляющая собой нреим. низкотемпературный твердый раствор. В сплавах на основе мономорфных хим. элементов (нанр., в сплаве медь — цинк) А.-ф. образуется из расплава. В сплавах на основе полиморфных хим. элементов (напр., в сплаве марганец — кремний) А.-ф. образуется преим. при понижении т-ры из бета-фазы (рис.), за исключением сплавов на основе железа, где образуется из гамма-фазы (см. Диаграмма состояния железо — углерод). Концентрационный интервал существования А.-ф. зависит гл. обр. от электронной структуры, тина кристаллической решетки, атомного диаметра, валентности и т-ры плавления исходных компонентов. Если компоненты обладают близкими физико-хим. св-вами и имеют идентичную кристаллическую структуру. [c.53]

Содержание углерода в различных точках диаграммы состояния железо — углерод (фиг. 10) [c.46]

В период 1868—1876 гг. Д.К. Чернов проводит цикл исследований по установлению взаимосвязей между тепловой обработкой стали, ее структурой и свойствами и создает теорию кристаллизации стали. В ряде работ он формулирует основы современного металловедения, теорию термической обработки стали, устанавливает значения критических точек в диаграмме состояния железо—углерод . В 1891 году выходит в свет его курс Сталелитейное дело — первый в России труд по металловедению. В последующие годы исследования Ф. Осмонда, Р. Остена, A.A. Байкова, Н.Т. Гуд-цова и П.Геренса позволили уточнить диаграмму состояния железо-углерод и вместе с работами М.А. Павлова, Н.С. Курнако-ва и И.П. Бардина создать теоретический фундамент доменного и [c.49]

Гендрик Виллельм Розебум (1854—1907) — профессор университета в Амстердаме (1896), Известен многочисленными исследованиями по гетерогенным равновесиям. Разработанные им графические методы изображения равновесий получили широкое применение в химии и металлургии. В 1900 г. разработал диаграмму состояния железо—углерод. [c.164]

ЖЕЛЕЗОУГЛЕРОДИСТЫЕ СПЛАВЫ — сплавы железа с углеродом. Различают Ж. с. чистые (со следами примесей), используемые для исследовательских целей и особо важных изделий, и Ж. с. технические — стали (до 2% С) и чугуны (более 2% С). Технические Ж. с. содержат, кроме железа и углерода, постоянные примеси (марганец, кремний, серу, фосфор, кислород, азот, водород), вносимые из исходных шихтовых материалов, и примеси (медь, мышьяк и др.), обусловленные особенностями произ-ва. Фазовые состояния Ж. с. при разных хим. составах и т-рах описываются диаграммами стабильного и метаста-бильного равновесия (см. Диаграмма состояния железо — углерод). Полиморфные превращения (см. Полиморфизм) таких сплавов связаны с перестройками гранецентрированной кубической решетки гамма-железа и объемноцентрированной решетки альфа- и дельта-железа. Стали подразделяют на доэвтектоидные (менее 0,8% С) с ферритоперлитной структурой (см. Феррит, Перлит в металловедении) в равновесном состоянии, эвтектоидиые (около 0,8% С) с перлитной структурой и заэвтектоидные (свыше 0,8% С), структура к-рых состоит из перлита и вторичного цементита. Доэвтектоидные стали применяют гл. обр. для изготовления деталей машин, агрегатов и конструкций (см. Конструкционная сталь), эвтектоидиые и заэвтектоидные стали — для изготовления режущего, штампового и измерительного инструмента (см. Инструментальная сталь). Приме- [c.444]

А. М. Черепанов. ПЕРЛЙТ в металловедении — структурная составляющая сталей и чугунов, представляющая собой эвтектоидную смесь феррита и цементита. На диаграмме состояния железо — углерод соответствует составу точки. 5. В условиях, близких к равновесным, образуется в результате эвтектоидного (см. Эвтектоид) распада аустенита при медленном охлаждении по реакции Ф + [c.164]

ЦЕМЕНТИТ — структурная составляющая сталей и чугунов, представляющая собой химическое соединение железа с углеродом. Ц.— наиболее устойчивый карбид железа (Feg ), содержащий 6,67% С. Образуется при охлаждении железоуглеродистых сплавов, если кристаллизация происходит в соответствии с метастабильной диаграммой состояния железо — углерод (железо — цементит). В зависимости от условий образования различают Ц. первичный, к-рый выделяется при затвердевании расплава, Ц. вторичный, образ, из аустенита, и Ц. третичный, возникающий вследствие выделения углерода из феррита. Ц. (рис. с. 718)— составляющая перлита, сорбита, троостита и ледебурита. Кроме того, Ц. образуется в процессе отпуска закаленной на мартенсит стали из метастабильных карбидных фаз и в результате взаимодействия при повышенной т-ре углерода, связанного на ранних стадиях отпуска со структурными несовершенствами, с железом. При нагреве железоуглеродистых сплавов Ц. растворяется в феррите (линия PQ диаграммы состояния железо — углерод). В заэвтектоидных сталях и чугунах после образования при нагреве аустенита эвтектоидного состава происходит растворение вторичного Ц. (линия SE [c.717]

Гендржк Виллем Бакхейс Розебом (1854—1907)—профессор университета в Амстердаме, заменивший ушедшего в 1896 г. Вант-Гоффа. Известен своими многочисленными работами по приложению правила фаз к изучению гетерогенных равновесии. Разработанные им графические методы изображения равновесий получили широкое применение в химии и металлургии. Опубликовал выдающееся исследование о тройных точках в твердых растворах. В 1900 г. разработал диаграмму состояния железо — углерод. [c.412]

Рассмотрим некоторые особенности диаграммы состояния железо — углерод. Добавление углерода понижает температуру плавления железа. При относительно малых концентрациях углерода из расплава выделяется не чистое железо, а разбавленный твердый раствор углерода в б-железе. Эта область соответствует двухфазному равновесию расплав+твердый б-раствор (феррит). Охлаждение этого раствора приводит к его превращению в аустенит. В случае несколько более высокой концентрации углерода при охлаждении сплава после прохождения через двухфазную область жидкий сплав+феррит сплав представляет собой однородный твердый у-рас-твор, который устойчив до точки О на кривой GS. Ниже этой температуры происходит распад — из него выделяется твердый а-раствор (феррит) состава, отвечающего точке М. При температуре 738° С (так называемая эвтек-тоидная температура) при охлаждении сплава происходит превращение аустенита в феррит. Наконец, ниже 738° С аустенит полностью исчезает, а оставшийся феррит при дальнейшем понижении температуры распадается, с образованием карбида железа РезС (цементита). [c.107]

При концентрациях углерода больших 4,26% (по массе) из расплава выделяется карбид железа. Эта концентрация соответствует температуре эвтектического сплава железа и его карбида РезС. Отметим сходство некоторых частей диаграммы состояния железо — углерод с рассмотренными ранее простыми диаграммами состояния. В соответствии с правилом фаз в системе при равновесии не может существовать более трех фаз. Например, при концентрации углерода 0,765% и температуре 738° С существуют одновременно феррит, цементит [c.108]

Большое значение в металлургии имеет диаграмма состояния железо—углерод , дающая возможность сознательно намечать пути исследований для создания различных" сортов сталей и чугуна. Начало исследованиям системы Ре — С было положено работами П. П. Аносова 1831—1841 гг. и Д. К. Чернова 1868—1869 гг., которые установили, что сталь и чугун обладают кристаллической структурой, зависящей как от состава, так и от характера термической обра- [c.244]

Из диаграммы состояния железо-—углерод можно видеть, что гомогенный фазовый состав сталей при высоких температурах соответствует области ужелеза или аустенита (фиг, 37). В районе этих температур и должна производиться горячая обработка давлением углеродистых и лепировапных сталей. [c.68]

Сварные швы. Наиболее ачабые места в аппаратуре — сварные швы и прилегающие к ним зоны, Б которых при сварке возникают термические напряжения. Как известно, в процессе сварки металл нагревается неравномерно. В зоне сварного шва достигается температура плавления металла, а в прилегающих зонах температура металла намного ниже. На рис. 1-1Х схематически показано изменение температуры металла при сварке и указаны температурные интервалы на упрощенной диаграмме состояния железо — углерод. На участке 1—2 происходит плавление металла, на участке 2—3 — частичное оплавление со значительным ростом зерна участок 3—4 соответствует процессу нормализации структуры с измельчением зерен на участке 4—5 происходит частичная перекристаллизация, на участке 5—6—рекристаллизация зерен на участке 6—7 температура снижается с 400 до 200° С — в этом интервале температур наблюдается синеломкость у сталей, склонных к старению. Здесь по границам зерен скапливаются нитриды и карбиды и пластичность стали снижается. Нагрев до температур ниже 200°С не вызывает изменения структуры и свойств стали. Следует отметить, что рассматриваемая схема является условной она использована для пояснения температурного влияния на структуру металла в процессе сварки. [c.131]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология