ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Диаграмма состояния из "Металловедение Издание 4 1966 " Цементит — это химическое соединение углерода с железом (карбид железа). Так как растворимость углерода в а-железе мала, то при нормальных температурах в подавляющем большинстве случаев в структуру стали входят высокоуглеродистые фазы в виде цементита или другого карбида. [c.118] Кристаллическая структура цементита очень сложна. Есть много различных способов ее изображения, один из наиболее удачных показан на рис. 120. [c.118] Характер связи между атомами железа — чисто металлический. Каков характер связи, возникающий между атомами железа и углерода, точно не установлено. Вероятно — это связь особого рода, имеющая черты металлической и ионной связи (и, вероятно, характер связи аналогичен тому, какой возникает между углеродом и железом в аустените). Во всяком случае в решетке и железо, и углерод положительно ионизированы, т. е. и металл, и углерод в соединении ведут себя как металл. Это обстоятельство и преобладание металлической связи приводит к тому, что цементит имеет металлические свойства (электропроводность, металлический блеск и т. д.). [c.118] Температура плавления цементита — около 1600° С. Аллотропических превращений цементит не испытывает, но при низких температурах он слабо ферромагнитен. Магнитные свойства цементит теряет при 217° С. Цементит имеет высокую твердость (легко царапает стекло, — 800 НВ), но чрезвычайно низкую, практически нулевую, пластичность. Эти свойства являются, вероятно, следствием сложности строения кристаллической решетки цементита. [c.118] Цементит способен образовывать твердые растворы замещения. Атомы углерода могут замещаться атомами неметаллов азотом, кислородом атомы железа — металлами марганцем, хромом, вольфрамом и др. Такой твердый раствор на базе решетки цементита называется легированным цементитом. Обычное обозначение легированного цементита M-fi, где под буквой М понимается железо и другие металлы, замещающие атомы железа в решетке цементита. [c.118] Цементит — соединение неустойчивое и при определенных условиях распадается с образованием свободного углерода в виде графита. Процесс этот имеет важное практическое значение главным образом для высокоуглеродистых сплавов — чугунов и будет рассмотрен в гл. VIII. [c.118] Диаграмма состояния железо -- углерод в интервале концентраций от железа до цементита представлена на рис. 121. Ось абсцисс (концентрационная) на этом рисунке двойная содержание углерода и содер/канне цементита. [c.119] Укажем попутно на простое правило — умножение содержания углерода па 15 дает весовое (а практически и объемное) содержание цементита в стали и чугуне. [c.119] Феррит — структурная составляющая, представляющая собой а-железо, которое в незначительном количестве растворяет углерод. Обозначается буквой Ф,а или Fe . Область феррита в системе железо — углерод располагается левее линии GPQ и AHN. [c.119] Аустенит — структура, представляющая собой твердый раствор углерода в -железе. Область аустенита на диаграмме — NJESG. Обозначается аустенит А, у или Fey (С). [c.119] Три горизонтальные линии на диаграмме (HJB, E F и PSK) указывают на протекание трех нонвариантных реакций. [c.119] Реакция эта происходит у всех сплавов системы, содер кащих углерода более 2,14%. [c.119] Продуктом превращения является эвтектоидная смесь. Эвтектоидная смесь феррита и цементита называется перлитом, имеет вид перламутра, почему эта структура и получила такое название. [c.119] У всех сплавов, содержащих свыше 0,02% углерода, т. е. практически у всех промышленных железоуглеродистых сплавов, имеет место перлитное (эвтектоидное) превращение. [c.119] Мы говорили выше, что внешний вид диаграммы железо — углерод (в своей доцементитной части), т. е. расположение линий на диаграмме, является вполне определенным и устоявшимся. Уточнению подвергаются лишь координаты (т. е. температура и концентрация наиболее характерных точек). [c.121] Значения координат точек на диаграмме железо — углерод 1, согласно новейшим экспериментальным данным, приведены в табл. 11. [c.121] На рис. 122 показан левый верхний участок диаграммы железо — углерод (в области перитектического превращения). [c.121] Вернуться к основной статье