Главная | Обратная связь

Сплав II-II — доевтектоїдна сталь

До температури критичної крапки A₃ сталь знаходиться в аустенітному стані. В інтервалі температур А₃—А₁ відбувається перетворення аустеніту у ферит. Але феррит містить дуже мало вуглецю, тому перекристалізація аустеніту у феррит супроводжується переміщенням вуглецю в обсяги, ще зайняті аустеннтом, і аустеиит збагачується вуглецем.

Зміна концентрації вуглецю в аустеніті показано ла діаграмі лінією GS. В міру зниження температури кількість феррита збільшується, кількість аустеніті. зменьшується.

По досягненні температури А₁(727 °С)- аустеніт, що залишився, зі вмістом вуглецю 0,8 % (точка S) розпадається з утворенням евтектоїда (Ф + Ц), тобто перліту(П):

А_0.8→Ф_0.025 + Fе₃С. (44)

Зміна структури цієї й інших доэвтектоидных сталей у процесі кристалізації у твердому стані (вторинної кристалізації) схематично показане на мал. 131, б.

завершення евтектоїдного перетворення структура стали складається з двох складових: феррита і перліту. При подальшому охолодженні розчинність вуглецю у феррите зменшується (див. лінію PQ). З ферита виділяється третинний цементит. При кімнатній . температурі структура стали складається изферрнга, перліту і третинного чи цементиту Ф + П (Ф + Ц) + Цш.

Як видно з діаграми, аналогічні перетворення відбуваються й у будь-який інший доэвтектоидной стали при її охолодженні, отже, структура будь-який доэвтектоидной стали складається з ферита, перліту і цементиту третинного. Зі збільшенням вмісту вуглецю в сталі кількість феритной складової зменшується, кількість перліту збільшується. Кількість цементиту третинного незначно і його можна в структурі не враховувати.

Мікроструктура доевтектоїдних сталей з різним вмістом вуглецю показана на мал. 133 (альбом, с. 10). Зерна феррита світлі, перліт має пластинчаста будівля, на малюнку — темний.

Сплав III-III — евтектоїдна сталь

До температури критичної крапки A₁(727⁰С) сталь знаходиться в аустенітному стані. При цій температурі в сталі відбувається эвтектоидное перетворення аустеиита у феррито-цементитную суміш, тобто в перліт:

А_0.8→Ф_0.025+Ц

Виділяється з ферита при подальшому охолодженні третинний цементит у структурі стали видні не буде, тому що він приєднується до цементиту, що входить у перліт.

Таким чином, після повного охолодження структура стали зі змістом вуглецю 0,8 % буде складатися тільки з перліту П (Ф + Ц) (мал. 133, а; альбом, с. 10). У зернах перліту чітко видно пластинчаста будівля суміші двох фаз.

Сплав ІV-IV-заевтектоїдна сталь

Вона знаходиться в аустенітному стані до температури критичної крапки А_ст. При цій температурі аустеніт виявляється гранично насиченим вуглецем. При подальшому охолодженні зміст вуглецю в аустеніті зменшується по лінії ES. При цьому в інтервалі температур критичних крапок А_ст-А₁ з аустеніту виділяєтся вуглець, що утворить вторинний цементит (його позначають Fe₃C_II чи Ц_II). Аустеніт збіднюється вуглецем :ю концентрації 0,8 % С і при температурі критичної точки А₁, (727°С) перетерплює евтектоїдне перетворення А_0.8→Ф_0.025 + Ц. По закінченні цього перетворення структура стали складається з двох складових: цементиту вторинного і чи перліту Ц_II +П(Ф+Ц). При подальшому охолодженні структура стали не змінюється. Таку ж структуру буде мати будь-яка заевтектоїдна сталь. Зі збільшенням вмісту вуглецю кількість вторинного цементиту в сталі збільшується. Максимальна кількість вторинного цементиту в заэвтектоидной стали з 2,14 %С складає ~ 20 %.

На мал. 133, д (альбом, с. 10) показана мікроструктура заевтектоїдної сталі. Цементит вторинний — світла тонка сітка по границях зерен перліту (темні ділянки пластинчастої будівлі).

Таким чином, після повного охолодження в рівноважних умовах стали будуть мати наступну структуру, доэвтектоидпая сталь — феррит + перліт, чи Ф + П; эвтектоидная сталь — перліт, чи П; заевтектоїдна сталь — цементит вторинний + перліт, чи Ц_II + П.