ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Железо из "Металловедение " Диаграмма состояний железо — углерод, которая будет рассмотрена в этой главе, дает основное представление о строении железоуглеродистых сплавов—сталей и чугунов. [c.159] Начало изучению диаграммы железо — углерод (а также железоуглеродистых сплавов и процессов термической обработки) было положено работой Д. К- Чернова Критический обзор статей Лаврова и Калакуцкого о стали и стальных орудиях и собственные исследования Д. К. Чернова по этому же предмету , опубликованной в 1868 г. Этот год можно считать годом возникновения науки металловедения. [c.159] В этой работе Чернов впервые указал на существование в стали критических точек и на зависимость их положения от содержания углерода. Другими словами, Чернов дал первое прд0ставле1ние о диаграмме железо—углерод. [c.159] Впоследствии свои высказывания о влиянии углерода на положение критических точек Чернов изобразил графически (рис. 129), воспроизведя при этом очертания важнейших линий диаграммы железо — углерод. [c.159] Работ по изучению железоуглеродистых сплавов и по построению диаграммы железо — углерод чрезвычайно много, и усилиям многих исследователей мы обязаны современными знаниями 6 строении этих сплавов. [c.159] Важнейшие работы по построению диаграммы железо — углерод относятся к последней четверти прошлого века. [c.159] Образование твердых растворов при нагреве Сыло установлено Р. Аусте-ном (Англия) н доказано с помощью прямого металлографического анализа Ле-Шателье (Франция), А. А. Байковым и Н. Т. Гудцовым (Россия). [c.160] Диаграмма железо — углерод, как ясно из названия, должна распространяться от железа до углерода. [c.160] При разборе диаграммы с устойчивыми химическими соединениями указывалось, что каждое устойчивое соединение можно рассматривать как компонент, и диаграмму можно рассматривать по частям. [c.160] Так поступим и сейчас, рассматривая только часть системы от железа до химического соединения (РезС — цементит). Это не только упрощает нашу задачу знакомства с системой, но оправдано еще и тем, что на практике применяют металлические сплавы с содержанием углерода не более 5,%. [c.160] Следовательно, рассматривая диаграмму л елезо — углерод в участке от железа до цементита, компонентами системы можно считать железо и цементит. В таком случае до рассмотрения системы следует ознакомиться со свойствами и строением этих компонентов. [c.160] Методы массового производства стали были открыты в середине XIX в. К этому времени относятся и первые металлографические исследования железа и его сплавов. [c.161] Температура плавления железа 1539°С ( 5°С). [c.162] В твердом состоянии железо может находиться в двух модификациях— а (о. ц. к.) и 7 (г. ц. к.). [c.162] Кристаллические решетки а- и 7-железа и температуры равновесных превращений были приведены на рис. 38. [c.162] Существенным и принципиально важным фактом является то обстоятельство, что а-железо существует в двух интервалах температур ниже 91 ГС и от 1392 до 1539°С. Объяснение этому следует искать в определенном изменении величины свободной энергии в зависимости от температуры (схематически это изменение показано на рис. 131). [c.162] Свободная энергия а-железа (Fea) меньше свободной энергии 7-железа (Fey) при температурах ниже 911% и выше 1392°С. В интервале 911 — 1392°С меньшей свободной энергией обладает гранецентрированная упаковка атомов железа. Вот почему при нагреве при 91 ГС происходит а— -7-превращение, а при 1392°С 7 а-1превращение2. Высокотемпературная модификация а-железа (иногда называемая 6-железом) не представляет собой новой аллотропической формы. [c.162] Эти показатели могут изменяться в некоторых пределах, так как на свойства железа влияет ряд факторов (например, увеличение размеров зерен понижает твердость). [c.162] При 768°С железо испытывает магнитное превращение выше 768°С железо становится немагнитным. Об этом превраще-HHtf было сказано раньше (см. гл. II, п. 7). [c.163] Вернуться к основной статье