залізовуглецевих сплавів: фазові І СТРУКТУРНЕ СТАН
Залізовуглецеві сплави, сталі і чавуни протягом цілої епохи були основою розвитку людської цивілізації. І це пов'язано, з одного боку, з великою поширеністю заліза в земній корі, а з іншого, з унікальністю властивостей сплавів на основі заліза.
Такі властивості досягаються при взаємодії заліза з вуглецем, а також з численними легуючими елементами, які суттєво змінюють структуру і фазовий склад залізовуглецевих сплавів. Фазовий і структурний стан цих сплавів описується діаграмою залізо-вуглець.
В
Загальні відомості про діаграмі залізо - вуглець
В системі залізо-вуглець можна виділити кілька типів сплавів: залізо, сталі і чавуни. На відміну від чистого, технічно чисте залізо містить до 0,025% вуглецю, а також у незначних кількостях кремній, марганець і деякі інші елементи. Стали містять до 2% вуглецю, чавуни - більше 2%. p> Чисте залізо
Залізо - феромагнітний перехідний поліморфний метал, з порядковим номером у таблиці Д.І. Менделєва 26. Електронна структура: 1S 2 2S 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d < sup> 6 4s 2 .
Температура плавлення чистого заліза 1539 Лљ С. Щільність при кімнатній температурі 7,684 г/см 3 , атомна маса 55,85. Структура заліза представляє собою рівноосні поліедри, розділені тонкими прожилками кордонів зерен. Чисте залізо має порівняно великі зерна. Технічним залізом називають сплави заліза з вуглецем, якщо вміст вуглецю в них не перевищує 0,02% (за масі). Збільшення кількості домішок, у тому числі вуглецю подрібнює розмір зерна і збільшує товщину кордонів. У технічному залозі можливе виділення прожилок третинного цементиту уздовж кордонів зерен. Залізо має ряд критичних точок (А 4 = 1392 Лљ С, А 3 = 911 Лљ С), відповідних поліморфним перетворенням, а також точку поліморфного перетворення (точка Кюрі - 770 Лљ С).
При температурах нижче 911 Лљ С залізо має грати об'емноцентрірованной куба (ОЦК), параметр решітки 2,8605 КХ при 20 Лљ С. Ця модифікація носить назву альфа - залізо. До 770 Лљ З альфа-залізо феромагнітна, вище - Парамагнітна. Феромагнетизм зникає при температурі точки Кюрі без якого або зміни в кристалічній структурі. Точка Кюрі НЕ володіє термічним гістерезисом, тобто при охолодженні заліза нижче 770 Лљ З феромагнетизм відновлюється.
Температура 911 Лљ С є критичною точкою (А 3 ), при якій відбувається поліморфне перетворення a Fe Г›g Fe . При нагріванні до температури вище 911 Лљ С відбувається перебудова кристалічної структури заліза з решітки об'ємно-центрованого куба в грати з більш щільною упаковкою атомів - куб гранецентрированний (ГЦК) - гамма-...
