Система железо-углерод

Рис. XIV, 14. Диаграмма состояния системы железо—углерод.

Рис. 52. Диаграмма состояния системы железо—углерод — кремний а — мегастабильная система б — стабильная система

Диаграмма состояния системы железо — углерод [c.414]

Рис. 31. Диаграмма плавкости системы железо — углерод

Добавка к Ре, Со, N1 даже в небольших количествах других элементов приводит к значительному изменению механических и физико-химических свойств этих металлов. Причем на свойства сплавов оказывает сильное влияние термическая и механическая обработка. Кратко рассмотрим эти закономерности на примере наиболее важной системы железо — углерод. [c.557]

Диаграмма состояния системы железо — углерод. В 1868 г. Д. К. Чернов впервые указал на существование определенных температур ( критических точек ), зависящих от содержания углерода в стали и характеризующих превращения одной микроструктуры стали в другую. Этим было положено начало изучению диаграммы состояния Ге—С, а 1868 г. стал годом возникновения металловедения — науки о строении и свойствах металлов и сплавов. Позже Ф. Осмонд уточнил значения критических точек и описал характер микроструктурных изменений, наблюдаемых при переходе через эти точки. Он дал названия важнейшим структурам железоуглеродистых сплавов эти названия употребляются до сих пор. [c.617]

Какие превращения происходят в системе железо—углерод при затвердевании расплава и последующем охлаждении [c.53]

На рис. 3.124 представлена диаграмма состояния системы железо — углерод. Твердые фазы и их смеси в этой системе имеют специальные названия. [c.558]

Изменения фазового состава и структуры железоуглеродистых сплавов, то есть системы железо—углерод в зависимости от температуры при различном содержании компонентов в ней представлены на упрощенной (не учитывающей существование р - и 5-форм железа) диаграмме состояния этой системы (рис. 3.1). Буквенные [c.40]

Хорошо известная диаграмма равновесия системы железо— углерод исключительно сложна. Она позволяет судить о том, как широк диапазон режимов термообработки и закалки. Сплавы цветных металлов имеют несколько иную кристаллическую структуру, поэтому для них используют ограниченный диапазон режимов термической обработки. Некоторые сплавы меди, алюминия и никеля можно подвергать различным методам термообработки. [c.316]

Кратко рассмотрим закономерности изменения свойств металла на примере наиболее важной системы железо - углерод. [c.531]

Превращения при образовании твердых растворов в системе железо — углерод имеют огромное значение в производстве углеродистых сталей. [c.199]

Твердые растворы часто образуются металлами только на небольшом протяжении диаграмм плавкости, т. е. два компонента в твердом состоянии смешиваются между собой не во всех отношениях (ограниченные твердые растворы). Если при этом кривые температуры начала кристаллизации пересекаются ниже температур плавления обоих компонентов, то получается кривая плавкости. Такая кривая изучена для системы железо — углерод [c.226]

Расплавы железо — углерод. Изучение строения расплавов системы железо — углерод представляет интерес как для выяснения характера межатомного взаимодействия в этой системе, так и для понимания процессов, происходящих при производстве промышленных сплавов на основе железа. [c.195]

Исключительное по важности значение в металлохимии самого железа имеют взаимодействия в системе железо — углерод, поскольку сплавы железа с углеродом составляют основу черной металлургии. При карботермическом восстановлении железа из оксидных руд (доменный процесс) образуется не чистое железо, а чугун. Особенности взаимодействия в системе Fe—С наглядно отражаются диаграммой состояния (рис. 61). Геометрический строй диаграммы со стороны железа определяется тремя полиморфными модификациями a-Fe, 7-Fe и б-Fe, поскольку переход aT не связан с наличием тепловых эффектов и не отражается на диаграмме. Углерод в железе образует твердые растворы внедрения, области которых на диаграмме обозначены как а, 7, б. Самая большая растворимость углерода — в y-Fe. Этот твердый раствор называется аустенитом. Области твердых растворов углерода в а- и б-Fe, называемые -и б-фер-ритами, значительно меньше. [c.413]

Представление о формировании структуры и фазовых превращениях, протекающих в чугуне при охлаждении и нагревании можно составить ио диаграмме состояния системы железо — цементит и железо — графит (см. рис. 1), а также по диаграмме состояния системы железо — углерод — кремний (рнс. 52). [c.120]

Процессы закалки и отпуска можно понять, если рассмотреть фазы, образующиеся в системе железо—углерод. Углерод растворим в гамма-железе, причем такая форма устойчива выше 912 °С. Если сталь закалить от температуры, превышающей эту, то образуется твердый раствор углерода в гамма-железе. Такой материал называется мартенситом-, он обладает очень высокой твердостью и хрупкостью. По твердости и хрупкости его можно сравнить с высокоуглеродистой сталью. При комнатной температуре мартенсит неустойчив, однако при этой температуре скорость его превращения в более устойчивые формы настолько мала, что таким процессом можно пренебречь закаленная сталь, содержащая мартенсит, сохраняет свою твердость до тех пор, пока снова не подвергнется нагреванию. [c.552]

Диаграмма состояния системы железо—углерод, дающая представление о строении железоуглеродных сплавов, имеет очень большое значение. С ее помощью можно объяснить зависимость свойств сталей и чугунов от содержания в них углерода и от термической обработки. Она служит основой при выборе железоуглеродных сплавов, обладающих теми пли иными заданными свойствами. На рис. 32.2 приведена часть диаграммы состояния системы Fe—С, отвечающая содержанию углерода от О до 6,67%, или, что то же самое, от чистого железа до карбида РезС. Это самая важная часть диаграммы, поскольку практическое применение имеют сплавы железа, содержащие не более 5% углерода. [c.619]

Система железо - углерод. Наиб, изучена важнейшая для практики часть системы фазовых состояний Fe- с содержанием С от О до 6,7% по массе (см. рис.). В этой [c.132]

Изучаемые в этом разделе диаграммы, которые часто для сокращения называют просто диаграммами состояния двойных систем и даже просто диаграммами систем, имеют характерные особенности, основанные на термодинамических данных, и потому наиболее достоверны . Многие из них имеют первостепенное значение для техники, например диаграмма состояния системы железо — углерод, являющаяся теоретической основой технологии и металлургии железа и его сплавов, (чугун, сталь). [c.40]

При заданных температуре и давлении определенному относительному содержанию компонентов в газовой фазе, выражаемому величинами г, соответствует определенный состав твердой фазы. В рассматриваемом температурном интервале последняя может представлять собой феррит (твердый раствор углерода в а-железе объемноцентрированная кубическая решетка) или аустенит (твердый раствор углерода в -железе гранецентрированная кубическая решетка). Часть диаграммы состояния системы железо — углерод при содержании до 2 вес. % углерода приведена на рис. 93. Для линии GP на этом рисунке, отвечающей равновесию между ферритом и аустенитом, масштаб по оси абсцисс увеличен в 10 раз по сравнению [c.258]

Применение к системе железо — углерод [c.439]

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]

Большое значение в метал лургии имеет диаграмма состояния системы железо—углерод, дающая возможность сознательно намечать пути исследований для создания различных сортов сталей и чугуна. Начало исследованиям системы железо—углерод было положено работами Н. П. Аносова 1831 —1841 гг. и Д. К- Чернова 1868—1869 гг., которые устано-мнлн, что сталь и чугун обладают кристаллической структурой. В качестве убедительного доказательства кристаллической структуры стали Чернов приводил мелкие и крупные разветвленные [фисталлическпе образования— дендриты, находимые в медленно охлажденных стальных слитках. [c.414]

Расплавы, содержащие от О до 1,75% углерода, после быстрого охлаждения приблизительно до 1150 С, представляют собой однородный твердый раствор—аустенит. Из этих сплавов получается сталь. При содержании углерода более 1,75% после охлаждения до 1150°С, кроме твердого аустенита, имеется еще жидкая эвтектика, которая кристаллизуется при этой температуре, заполняя тонкой смесью кристаллов пространство между кристаллами аустенита. Получающиеся при этом твердые системы представляют собой чугун. Эвтектика может кристаллизоваться двумя способами. При быстром охлаждении затвердевшая эвтектика состоит из кристаллов аустенита и неустойчивых кристаллов Fea , называемых чвл(е тито.и. При медленном охлаждении образуется смесь кристаллов аустенита и устойчивого графита. Температуры кристаллизации этих двух эвтектик и их составы неодинаковы. Устойчивой эвтектике отвечает точка С, а неустойчивой—точка С. Таким образом, система железо—углерод дает, в сущности говоря, две диаграммы состояния. Общий вид их одинаков, но они лишь частично накладываются одна на другую. Сплошными линиями принято изображать диаграмму, получаемую при участии неустойчивого цементита, Линии диаграммы железо—графит, не совпадающие с соответствующими линиями диаграммы железо—цементит, даются пунктиром. Чугун, содержащий цементит, называется белым, а содержащий графит—серым. При средней скорости охла-Ждения возможно одновременное образование обоих типов—такой чугун называется половинчатым. [c.415]

Диаграмма состояния системы железо — углерод, дающая представление о строении железоуглеродных сплавов, имеет очень большое значение. С ее помощью мол<но объяснить зависимость свойств сталей и чугунов от содерл<ання в них углерода и от термической обработки. Она служит основой при выборе железоуглеродных сплавов, обладающих теми или иными заданными свойствами. Ниже (рис. 168) приведена часгь диаграммы состояния системы Ре — С, отвечающая концентрации углерода от О до 6,67%, или, что то же самое, от чистого железа до карбида Ре С. [c.674]

Особенности контактного плавления лелкоплаеких металлов изучала Л. К- Савицкая и др. [1, 2]. Ею предложено уравнение для скорости контактного плавления, которое применительно к системе железо—углерод и имеет следующий вид [c.176]

Довольно хорошо процессы распада твердых растворов при нагревании и охлаждении изучены в сплавах, образованных нефелином с другими силикатами и в системе железо — углерод. Рассмотрим изученную Боуэном систему нефелин (Ма2А1251208) — анортит (СаЛ1231208), изображенную на рис. 68. Из правой части диаграммы видно, что в анортите может раствориться не более 4% нефелина. При содержании в расплаве 45% анортита появляется эвтектика, образованная твердым раствором нефелина в анортите и твердым раствором анортита в нефелине. [c.198]

Диаграммы состояния, отражающие химическую природу взаимодействия компонентов, служат в современной технике научной основой выбора сплавов для промышленности. Например, система железо — углерод, сплавы которой — стали и чугуны — являются основой черной металлургии. Диаграмма состояния системы железо — углерод (рис. 13.9) подробно изучена до 6,66 мае. /о углерода, т. е. до химического соединения цементита РезС, и представляется -обычно в виде двух диаграмм Ре—РезС (цементитная) или Ре—С (графитная). Эти диаграммы простые эвтектические. Линия ликвидуса состоит из двух ветвей, пересекающихся в точке при 4,3% углерода. [c.274]

Диаграмма состояния системы железо — углерод дает возможность рационально классифицировать технические сплавы железа с углеродом на стали и чугуны. Сталями называются сплавы, содержащие до 1,7% углерода, т. е. такие, которые не содержат эвтектики у+РезС, называемой ледебуритом. Сплавы с содержанием углерода больше 1,7% называют чугунами. В них присутствует эвтектика ледебурит. [c.274]

В гл. I была рассмотрена часть диаграммы состояния системы железо — углерод, характеризующий метастабильиое равновесие системы (железо — цементит). [c.120]

Влияние отдельных элементов на состояние системы железо — углерод можно проследить иа примере влияния кремния, как третьего компонента сплава. Из диаграммы (рис 52) следует, что кремний уменьшает растворимость углерода в жидком и твердом растворах сдвигает линии диаграммы влево (1% снижает содержание углерода в эвтектике иа 0,3%), т. е. изменяет степень эвтектичности. Изменение эвтектичности чугуиа при изменении содержания углерода и кремния можно определить по формуле [c.121]

Наиболее распространенным сплавом железа является углеродистая сталь. На рис. 25.6 представлена фазовая диаграмма системы железо — углерод. Для обсуждения технологии изготовления стали рассматривают лишь ту часть фазовой диаграммы, которой соответствует высокое содержание железа стали с высоким содержанием углерода не представляют большого практического интереса. Разнообразие свойств железоуглеродных сплавов определяется различной растворимостью углерода в двух кристаллических формах железа (альфа- и гамма-железе), а также образованием соединения железа с углеродом РсзС, называемого цементитом. Составу цемен- [c.449]

Как мы уже говорили, превращения в твердом состоянии нередко происходят очень медленно, а при достаточно низких TeMneparypax практичёски прекращаются. Благодаря этому можно фиксировать свойство, соответствующее более высокой температурной модификации, выдерживая образец при этих температурах, а затем подвергая его быстрому охлаждению, например погружая его в воду. Этот процесс называется закалкой. Всем известно, что путем закалки можно сообщить стали большую твердость. Это происходит вследствие того, что в системе железо — углерод фазы, образующиеся при высоких температурах,. представляют собой твердые растворы и потому обладают повышенной твердостью однако эти фазы [c.52]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология