втектичного перетворення. Структура сплаву, містить 4,3% вуглецю, буде складатися тільки з ледебуріта. У сплавах, розташованих лівіше точки С, в надлишку перебуватиме аустеніт і структура їх після затвердіння буде складатися з первинних кристалів аустеніту і ледебуріта, для сплавів, розташованих правіше точки С в надлишку буде знаходитися цементит, тому структура цих сплавів після затвердіння складається з первинних кристалів цементиту і ледебуріта.
Сплави, розташовані лівіше точки Е, після закінчення процесу кристалізації (область АESG) мають структуру аустеніту.
При подальшому охолодженні затверділих залізовуглецевих сплавів нижче за лінію АECF (лінія солидус) відбуваються процеси, пов'язані з зміною розчинності вуглецю в залізі a і g, а також процеси, які обумовлюються поліморфним перетворенням заліза.
Лінія GS показує температуру початку перетворення аустеніту в ферит. У сплавах, що знаходяться лівіше точки S, при зниженні температури нижче лінії GS з аустеніту будуть виділятися кристали фериту. p> Лінія ЕS являє собою лінію зміни граничної розчинності вуглецю в аустеніт залежно від температури. При охолодженні нижче цієї лінії відбувається виділення з аустеніту вторинного цементиту, а при нагріванні на цій лінії закінчується розпад вторинного цементиту і розчинення вуглецю в аустеніт. Склад аустеніту при зниженні температури буде весь час змінюватися: у сплавах, що знаходяться лівіше точки S, - збагачуватися вуглецем і змінюватися по лінії GS; в сплавах, знаходяться правіше точки S, - збіднюватися вуглецем і змінюватися по лінії ES.
Нижче лінії SECF у всіх сплавах при охолодженні з аустеніту буде виділятися вторинний цементит за законом лінії ES.
При досягненні в процесі охолодження сплавів температури 727 В° С склад аустеніту для всіх сплавів буде відповідати точці S (0,8% С). При цій температурі аустеніт буде перетворюватися на евтектоїдних механічну суміш, що складається з фериту і цементиту, яка називається перлітом: А S В«П S (Ф P + Fe 3 C). p> Отже, лінія PSK показує постійну температуру утворення перліту (евтектоіда) при охолодженні. Лінія PSK називається лінією евтектоїдного, або перлітного, перетворення. p> Освіта перліту протікає при строго певній постійній температурі (727 В° С). Структура сплаву, що містить 0,8% вуглецю, нижче 727 В° С буде складатися з перліту. У сплавах, розташованих лівіше точки S, в надлишку перебуватиме ферит. Структура таких сплавів складається з фериту і перліту. Кількість фериту збільшується з зменшенням вмісту вуглецю в сплаві. У сплавах, розташованих правіше точки S, в надлишку перебуватиме цементит. Із збільшенням вмісту вуглецю кількість цементиту буде рости. Структура цих сплавів буде складатися з перліту і вторинного цементиту (від 0,8 до 2,14% С), при цьому вторинний цементит виділяється по межах зерен у вигляді цементітной сітки; перліту, вторинногоцементиту і ледебуріта (від 2,14 до 4,3% З); ледебуріта (4,3% С); первинного цементиту і ледебуріта (від 4,3 до 6,67% С). p> Лінія GP показує температуру кінця перетворення аустеніту в ферит. При охолодженні залізовуглецевих сплавів нижче лінії PSK з фериту при зниженні температури буде виділятися третинний цементит. Це пов'язано із зменшенням розчинності вуглецю в a-залозі. p> Лінія PQ показує температуру початку виділення третинного цементиту з фериту. Третинний цементит може бути присутнім у всіх сплавах, що містять більш 0,006% С, однак як окрема фаза він знаходиться тільки в сплавах, містять від 0,006 до 0,02% С.
На рис. 6.2 показана діаграма стану системи В«залізо-цементит" і наведено ряд сплавів з різною концентрацією вуглецю. Опис процесів, протікають в сплавах при їх охолодженні з рідкого стану, наведено в табл. 6.1. br/>В
Рис. 6.2. Діаграма стану системи В«залізо-цементитВ»
Вплив вуглецю на будову і властивості сталей
стали називати сплави заліза з вуглецем, що містять вуглецю до 2,14%. Вуглець є найважливішим елементом, що визначає як структуру, так і властивості вуглецевих сталей, її міцність і поведінка при виробництві деталей і їх експлуатації.
Класифікація сталей за структурі. Сталева частина діаграми стану В«залізо-цементит" (до 2,14% С) відповідає структурі сталі в отожженном (рівноважному) стані, тобто після повільного охолодження сплавів. За структурою в рівноважному стані стали подрезделяются:
1) на доевтектоїдних, містять від 0,02 до 0,8% вуглецю. Структура цих сталей складається з фериту і перліту (табл. 6.1, До 2 );
2) евтектоїдних, містить 0,8% вуглецю. Структура цієї сталі складається з перліту. Зерна перліту складаються з чергуються платівок фериту і цементиту (табл. 6.1, До 3 );
3) заевтектоідние, що містять від 0,8 до 2,14% вуглецю. Структура цих сталей складається з перліту і вторинного цементиту (табл. 6.1, До 4 ).
Сплави заліза з вуглеце...