м, що містять вуглецю до 0,02%, називаються технічним залізом. Структура їх складається з фериту і невеликої кількості третинного цементиту (Табл. 6.1, До 1 ). br/>
Таблиця 6.1 Процеси і мікроструктури залізовуглецевих сплавів при охолодженні
Сплав
Процеси, відбуваються при
охолодженні сплаву
Кінцева мікроструктура
До 1
З ВЈ 0,02%
технічне
залізо,
х1000
1-2 Охолодження рідкого сплаву
2-3 Виділення з рідкого сплаву кристалів аустеніту: Ж В® А (перитектичне перетворення умовно не враховується)
3-4 Охолодження аустеніту
4-5 Перетворення аустеніту в
ферит: А В® Ф
5-6 Охолодження фериту
6-7 Виділення з фериту третинного цементиту: Ф + Ц III
В
Сплав
Процеси, відбуваються при
охолодженні сплаву
Кінцева мікроструктура
До 3
С = 0,8%
евтектоїдна
сталь,
х500
В
1-2 Охолодження рідкого сплаву
2-3 Кристалізація рідкого сплаву з утворенням аустеніту: Ж В® А
3-4 Охолодження аустеніту
4 Евтектоїдних перетворення:
А 0,8% С В® П 0,8% С (Ф 0,02% С + Ц 6,67% С )
4-5 Виділення з фериту третинного цементиту: Ф + Ц III
В
До 4
С = 0,8 ... 2,14%
заевтектоідних
сталь,
х500
1-2 Охолодження рідкого сплаву
2-3 Кристалізація рідкого сплаву з утворенням аустеніту: Ж В® А
3-4 Охолодження аустеніту
4-5 Виділення з аустеніту кристалів вторинногоцементиту: А + Ц II
5 Евтектоїдних перетворення:
А 0,8% С В® П 0,8% С (Ф 0,02% С + Ц 6,67% С )
5-6 Виділення з фериту третинного цементиту: Ф + Ц III
В
Класифікація сталей за змістом вуглецю. Чим більше вуглецю в сталі (до 0,9% С), тим вище твердість, міцність, але нижче пластичність. За змістом вуглецю стали поділяють:
1) на низьковуглецевих сталі з вмістом вуглецю до 0,2% (08кп, 10, 15, 20). Вони володіють високою пластичністю і використовуються для деталей складної форми, що штампуються з листа, а також для зварних конструкцій. Стали марок 10, 15, 20 застосовують для виготовлення цементуемих деталей;
2) середньовуглецеві сталі з вмістом вуглецю від 0,2 до 0,65%. Їх використовують у термообробленому стані для виготовлення осей, валів, плунжерів, муфт, бандажів та інших аналогічних деталей.
Стали марок 55, 60 з вмістом вуглецю 0,5 ... 0,6% застосовують для виготовлення пружин і пружинних деталей (гарт і середній відпустку);
3) високовуглецеві сталі з вмістом вуглецю 0,7% і більше (У7, У8, У10, У12) термічно обробляють на високу міцність і твердість (Гарт і низький відпустку) і застосовують для вимірювального і ріжучого інструментів. p> Структура, властивості і застосування чавунів
Сплави заліза з вуглецем з вмістом вуглецю більше 2,14% називаються чавунами.
Залежно від умов кристалізації і подальшої обробки вуглець у чавунах може перебувати у вигляді цементиту або у вигляді графіту. У Відповідно до цього розрізняють дві групи чавунів - білі і сірі.
Білі чавуни за структурою можуть складатися з перліту і ледебуріта (Доевтектичні чавуни з вмістом вуглецю до 4,3%), ледебуріта (евтектичний білий чавун) і ледебуріта і цементиту (заевтектичних білі чавуни, що містять більше 4,3% С).
Через присутність в білих чавунах великої кількості цементиту вони тверді та крихкі і для виготовлення деталей машин практично не використовуються. Іноді на деяких ділянках чавунних деталей (корінні шийки колінчастих валів, прокатні валки тощо) спеціально отримують вибілений поверхневий шар в цілях підвищення твердості і зносостійкості.
Сірі чавуни містять велику частину вуглецю у вигляді графіту. За формою графітових включень вони поділяються на сірі, ковкі і високоміцні. Наявність графіту у вільному стані приводить до зменшення міцності, коефіцієнта тертя і амплітуди резонансних коливань (при цьому гаситься вібрація).
Сірий чавун маркується літерами: С - сірий, Ч - чавун, наприклад: СЧ10, СЧ15, СЧ18. Цифри позначають межу міцності чавуну в кгс/мм 2 . У сірому чавуні ледебурит відсутня, а вуглець частково або повністю перебуває у вигляді пластинчастого графіту (рис. 6.3).
В
Рис. 6.3. Сірий чавун з пластинчастим ...
