Железо — Модификации

Термической обработкой можно изменить структуру только тех металлов, которые обладают полиморфизмом. Поли.морфизм появляется в существовании у металла двух или более кристаллических форм и модификаций, устойчивых в определенном интервале температур. Наряду с железом полиморфные модификации имеют олово, кобальт, титан, марганец, кальций и другие. металлы. [c.26]

В точке 5, соответствующей содержанию углерода 0,8%, при температуре 727°С аустенит полностью распадается, образуется смесь феррита с цементитом Щ/, называемая перлитом — 17. Эту сталь называют эвтектоид-ной. Сталь, содержащую менее 0,8% углерода, называют доэвтектоидной, а сталь с содержанием более 0,8% углерода — заэвтектоидной. Переход чистого железа из модификации 7-железа в а-железо происходит при температуре 910 °С. На диаграмме это соответствует точке О. Распад аустенита в доэвтектоидных сталях начинается при температурах, лежащих на линии 68, с выделением феррита Ф. Поэтому при дальнейшем понижении температуры содержание углерода в оставшемся аустените возрастает. Когда оно составит 0,8% (при температуре 727°С), аустенит полностью перейдет в перлит. Таким образом, в доэвтектоидной стали при полном медленном охлаждении получается структура /7 - - Ф. В заэвтектоидной стали начало распада аустенита соответствует линии 5Е. При понижении температуры аустенит, пересыщенный углеродом, выделяется в виде цементита вторичного ЦП. Когда в аустените останется 0,8% углерода, он при температуре 727 °С перейдет в перлит. Следовательно, в заэвтектоидной стали при полном медленном охлаждении получается структура Я 4- ЦП. [c.39]

В связи с тем что железо имеет модификации, на левой ординате, кроме температуры плавления железа 1535° (точка А на диаграмме), отложены также температуры аллотропических превращений железа 1390° (точка М) и 910° (точка О). [c.136]

Соответственно величина изобарного потенциала превращения железа от модификации альфа-до жидкого состояния равна сумме изобарных потенциалов всех частных превращений [c.80]

Функции М и Л/ В табл. VII-И относятся как к жидким, так и твердым растворам компонента в железе различных модификаций, в связи с чем введена третья графа таблицы растворитель . [c.254]

При 910° С вновь образуется объемноцентрированная кубическая решетка с параметром 2,9 А (а-железо). Эта модификация железа обладает магнитными свойствами при температурах ниже 768° С. Поэтому в интервале 768—910° С немагнитное а-железо иногда называют р-железом. Ввиду того, что в центре элементарной ячейки решетки а-железа находится атом железа, растворимость таких элементов, как углерод, в а-железе незначительна. [c.7]

Восстановление окислов железа заканчивается при 1100— 1200°С на уровне низа шахты и верха распара. Твердое железо 7-модификации растворяет углерод с образованием твердого раствора — аустенита. Железо каталитически способствует сдвигу равновесия реакции (449) влево с выделением активированного углерода, внедряющегося в решетку у-железа [c.511]

Наряду с железом аллотропические модификации имеют i олово, кобальт, титан и другие металлы. Они обозначаются греческими буквами, причем буквой а обозначают наиболее низкотемпературную модификацию, а затем, по мере повышения температуры следуют fl-форма, у-форма и т. д. Так, марганец имеет 4 модификации — от а-Мп при температуре ниже 700° до б-Мп при температуре выше 1143°. [c.15]

Запас свободной энергии зависит от температуры. Поэтому в одном интервале температур более устойчивой является модификация а, а в другом — модификация р и т. д. Температура, при которой осуществляется переход из одной модификации в другую, носит название температуры полиморфного (аллотропического) превращения. Так, железо имеет две температуры полиморфного превращения 911 и 1392°С. [c.56]

В твердом состоянии железо может находиться в двух модификациях— а (о. ц. к.) и 7 (г. ц. к.). [c.162]

Все элементы, которые растворяются в железе, влияют к., температурный интервал существования его аллотропических модификаций, т. е. сдвигают точки Аз и Л4 по температурной шкале. [c.342]

В чистом железе не удается получить такое переохлаждение, при котором диффузионные перемещения атомов подавляются настолько, что для у-модификации остается только возможность превращения по мартенситному (сдвиговому) механизму, при котором она превращается в игольчатый фер-зит. [c.352]

Диаграмма состояния железоуглеродистых сплавов. Основные свойства сплава определяются содержанием главной примеси — углерода. Взаимодействие углерода с а- или v-модификациями железа приводит к образованию железоуглеродистых сплавов, различных по строению и свойствам. Построение диаграммы состояния железо— углерод (цементит) дает представление о температурных и концентрационных границах существования этих сплавов. [c.12]

Легирующие элементы по влиянию на температурную область существования полиморфных модификаций железа можно разделить на две группы. [c.132]

На рис. 10.11 показана зависимость обменного интеграла от отношения межатомного расстояния R к радиусу а недостроенной электронной оболочки. Из рисунка следует, что из переходных металлов группы железа ферромагнетизм может существовать лишь в железе (в а-модификации), кобальте и никеле. -Fe, Мп [c.338]

Железо тоже имеет несколько модификаций, которым присвоены [c.129]

Все реакции и соотношения, относящиеся к химическому равновесию, рассматривались здесь применительно к гомогенным газовым системам. Условия термодинамического равновесия гетерогенной системы с одним компонентом рассматривались в 12. Большое практическое значение имеют многокомпонентные гетерогенные системы, для которых условия термодинамического равновесия устанавливаются с помощью правила фаз Гиббса. Это правило позволяет определить число произвольно изменяемых параметров (число степеней свободы), исходя из числа компонентов и числа фаз в системе. Число компонентов равно числу химически индивидуальных веществ минус число химических реакций между ними. Определение фазы было дано в 12 при невысоких давлениях возможна лишь одна газовая фаза в системе, но количество твердых и жидких фаз не ограничивается существует, например, несколько кристаллических модификаций твердых тел (льда, серы, железа), в системе могут быть несмешивающиеся жидкости, каждая из которых является фазой. [c.258]

Полиморфизм железа впервые был открыт в 1868 г великим русским ученым-металлургом Д. К. Черновым Устойчивой модификацией является та форма вещества, которая при данных температурных условиях обладает меньшей свободной энергией. Предполагается, что устойчивая кристаллическая модификация имеет наименьшую теплоемкость, поскольку межатомные связи в этом случае наиболее прочны. Поэтому свободная энергия стабильной модификации уменьшается с возрастанием температуры менее быстро, чем свободная энергия модификации с наибольшей удельной теплоемкостью (рнс. 33). [c.48]

При нагреве железа от 20 до 91Г С кристаллическая решетка модификации а (К8) перестраивается в кристаллическую решетку модификации у (К12). При дальнейшем повышении температуры до 1392° С стабильной является модификация у. Выше 1392° С кристаллическая решетка К12 перестраивается в объемноцентрированную решетку К8, изоморфную кристаллической решетке низкотемпературной модификации железа а, в отличие от которой она обозначается б. Таким образом, железо имеет две полиморфные формы а (или б) и у. Как всякое фазовое превращение, полиморфное превращение, происходящее в твердом состоянии, является обратимым и должно происходить в равновесных условиях при вполне определенной температуре [c.50]

По величине элекТ рической проводимости сплава можно контролировать его состав и следить за модификацией (в пределах одной плавки). Делались успешные попытки оценивать процентное содержание железа, однако следует подчеркнуть, что для многокомпонентных сплавов этот метод применим лишь тогда, когда изменяется лишь одна из компонент сплава. Проводится про- [c.55]

В случае упрочняемых выделениями сплавов на основе железа и никеля может быть построена интересная модификация рассмотренной выше общей модели. Названные сплавы упрочняются когерентными выделениями, поверхности которых могут быть менее привлекательными местами накопления водорода, чем границы когерентных выделений. Однако, как отмечалось выше, важной стадией водородных процессов в этих сплавах является уменьшение когерентности выделений при малых деформациях [124, [c.140]

Высокая химическая и коррозионная стойкость алмаза даже смесь соляной и азотной кислот ( царская водка ) не оказывает на него никакого влияния. Однако алмаз растворяется в расплавах щелочей, селитрах и соде. Главной же особенностью алмаза, как модификации углерода, является его химическое сродство к железу, никелю и некоторым другим металлам. Это свойство накладывает определенное ограничение на применение алмаза для обработки сталей при нагреве до 750—800 G начинает проявляться взаимодействие алмаза со сталью, развиваются процессы диффузии, в результате чего поверхность алмаза повреждается. Вопросы указанного взаимодействия изуч ены пока недостаточно, вместе с тем, практика подтверждает высокую эффективность применения алмазов при шлифовании. [c.57]

Железо является основным элементо.м стали. В твердом состоянии оно может находиться в двух модификациях а и у. [c.9]

Линия МО (768° С) -геометрическое место критических точек Аг при охлаждении (превращение железа а— немагнитной модификации в железо а — магнитной модификации) и Ас при нагревании [c.11]

В точке S, соответствующей содержанию углерода 0,8 %, при температуре 727 ° С аустенит полностью распадается, образуется перлит. Сталь, содержащую 0,8 % углерода, называют эвтпектоидной. Ее структура состоит из одного перлита (рис. 2.10,6). Сталь, содержащую менее 0,8 % углерода, называют доэвтектоидной, а сталь с содержанием более 0,8 % углерода — заэвтектоидной. Переход чистого железа из модификации у-железа в а-железо происходит при температуре 91 ГС. На диаграмме это соответствует точке G. В доэвтектоидных сталях при темпе- [c.67]

Такие видоизменения железа, происходящие без изменения его химического состава, называются а.глотропически-ми превращениями, а различные типы кристаллического строения данного металла — аллотропической формой или модификацией. Модификацию металла обозначают буквами греческого алфавита альфа а, бета р, гамма y. дельта б и др., добавляемыми в виде индексов к символу, обозначающему элемент. Например, железо имеет модификацию Fe [c.6]

Оказалось, что невидимая защитная пленка, образованная нитритами на железе, является окислом железа кубической модификации. Коэн, который изучал и химические, и магнитные свойства, обнаружил уокисел (Ре + ) при высоких концентрациях нитрита и магнетит при низких концентрациях (100 мг л) в отсутствие кислорода. В присутствии хлорида появляются включения V = РезОз НгО они обнаруживаются в электронном микроскопе их появление сопровождается уменьшением защитных свойств, что подтверждается тем фактом, что при добавлении хлорида потенциал становится менее благородным и менее постоянным [30]. [c.145]

Аллотропия железа. Ниже 91ГС железо существует в форме а при 911°С объемноцентрированная решетка Fe переходит в гранецентриро-ванную решетку Fe , которая при 1392°С вновь превращается в объемноцент-рированную а-решетку (рис. 38). Высокотемпературную а-модификацию иногда обозначают буквой 6. [c.57]

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]

Хром имеет одну модификацию, которая кристаллизуется в объемноцент-рированной решетке изоморфной Fe . Хром понижает обе точки аллотропического превращения железа, но так как точка снижается быстрее, чем Лз, то в конце концов обе точки сливаются, область замыкается при М k Сг, [c.345]

Почти всс элементы (в том числе марганец, железо, никель, бериллий,, свинец, ванадий, хром) не растворимы во всех модификациях плутония, к поэтому примеси этих элементов не влияют на температуру его полиморфных превращеипп. [c.562]

Железо имеет две температуры полиморфного превращения 911 Си 1392 С Ниже 911 с железо имеет кубическую объемноцентрированную ячейку (ОЦК) и модификацию a-Fe (Fea). При 911 С решетка перестраивается в кубическую ранеценгрированнуц ГЦК) и модификацию y-Fe (Fe-/). При 1392 "С [c.8]

Компонентами данной системы являются железо и углерод. Железо -металл серебристо-белого цвета, атомный номер 26, атомный вес 55,85, атомный радиус 1,27 температура плавления 1539 С, плотность 7,86 17См7 Железо обладает невысокой твердостью и прочностью НВ80, а, = 250 МПа, 5 = 50%, ф = 80% имеет три полиморфные модификации Fea, Fe-. и Fe [c.42]

Так как полиморфные модификации вещества отли чаются внутренней структурой, то свойства их различны Полиморфное превращение часто наблюдается и в сплавах на основе указанных выше металлов. Явление полимор физма имеет большое практическое значение при обработке металлов и сплавов, например для сплавов железа с угле родом. [c.48]

Во всем многобразип превращений, происходящих при термической обработке стали, решающее значение имеют твердые растворы углерода в у- и а-железе (называемые, соответственно, аустенит и феррит), а также тот факт, что растворимость его в ГЦК у-железе значительно больше, чем в ОЦК -модификации. Поэтому при охлаждении, приводящем к у -превращению, появляются пересыщенные углеродом мартенситные фазы [15], имеющие, как было отмечено выше, пскалченпую тетрагональную решетку, или продукты распада аустенита — феррит и цементит, нредставляющий собою карбид нсе-леза. [c.16]

Железо плавится при температуре 1 539 °С н существует в ii-и Y-аллотропических модификациях (а-железо при температурах ниже 310 и выше 1 401 °С). Более высокотемпературная модификация имеет, как правило, более простое атомио-кристаллпческое строение. Превращение —>-а-железо сонровождается уменьшением координационного числа кристаллической решетки и увеличением ее объема Кристаллическая решетка а-железа — объемно-центрированный куб [c.107]

Этот процесс играет доминирующую роль в атмосферной коррозии стали. Образующийся при этом гидрат закиси железа подвергается дальнейшему превращению. Установлено, что гидроокись железа является гетерогенной смесью разных соединений, таких, например, как а (гетит), 7-FeOOH (лепи-докрокит), окись-закись железа FejO (последняя содержится в продуктах коррозии в виде модификации магнетита [65]. Соотношение указанных модификаций находится в тесной связи с условиями окружающей среды. Например, а-модификация образуется при избытке кислорода, 7-модифи-кация — во влажном воздухе или при недостатке кислорода [66]. Количественное соотношение между этими модификациями и их физикохимические свойства определяют защитную способность образующихся продуктов коррозии. [c.63]

Первичным продуктом коррозии железа является гидроокись железа, которая неустойчива на воздухе и окисляется до РбаОз-НгО или до FeO(OH) в а- и у-модификациях. При избытке кислорода образуется парамагнитная -модификация, а при ограниченном доступе кислорода или влажном воздухе — ферромагнитная у-модификация от черного до темно-зеленого цвета. Первоначальные продукты коррозии, содержащие обе модификации, с течением времени дегидратируются и переходят в РегОз. Количество воды, содержащейся в продуктах коррозии, выше теоретического значения на 10%. Свободная вода удаляется легко, а химически связанная — только при нагревании до 400°С. Темноокрашенные коррозионные продукты после дегидратации превращаются в черный стабильный магнетит. Спустя 3—4 месяца они становятся твердыми и почти нерастворимыми в кислотах при обычной температуре или же слабо растворимыми при повыщенной температуре. [c.81]

Для глубокого обессоливания воды и конденсатов применяют особо чистые иониты КУ-2-8чС и АВ-17-8чС. Катионит КУ-2-8чС представляет собой модификацию катионита КУ-2-8 и отличается от него повышенной чистотой. Катионит КУ-2-8чС получают длительной обработкой катионита КУ-2-8 кислотой, щелочью и деионизированной водой. Катионит выпускают в Н-форме и применяют для глубокого обессоливания воды. Анионит АВ-17-8чС является модификацией анионита АВ-17 и также отличается от него повышенной чистотой. Так, содержание хлора в нем допускается не более 5 мкг/л, щелочи — 0,5 мкэкв/г, а железа 0,03 %. [c.128]

Титан существует в двух аллотропических модификациях —а-титан, имею щий гексагональную, плотно упакованную решетку с периодами а = 2,9503 0,0004А и с = 4,8631 0,000А, с а 1,5873 0,0004 устойчив при темпе ратурах ниже точки полиморфного превращения 882 С, и Р-титан с кубической объемно-центрированной решеткой, период которой, определенный условно для 20° С методом экстраполяции, равен 3,283 0,003А, а при 900 — 5 — 3,3132.Л устойчив при температурах выше 882 С. Однако можно получить Р-решетку, устойчивую и при более низких температурах путем легирования титана другими металлами, так называемыми Р-стабилизаторами, наиболее употребительными из которых являются молибден, ванадий, марганец, хром, железо. Можно расширить температурный интервал существования и а-решетки путем легирования титана алюминием, кислородом и азотом, которые повышают температуру полиморфного превращения и называются а-стабилизаторами. [c.172]

В изученных пределах (О—6,7% С) наблюдается неограниченная растворимость углерода в железе в жидком состоянии (рис. 1). В твердом состоянии растворимость углерода ограничена и существенно зависит от того, в какой кристаллической форме существует железо. Соответственно трем полиморфным модификациям железа различают три твердых раствора углерода в железе а-раствор (а-феррит), у-раствор (аустенит) и 6-раствор (6-феррит). Все они являются растворами типа внедрения. Растворимость углерода в твердом железе небольщая до 2% в аустените, до 0,1% в б-феррите и до 0,02% ва-феррите. [c.11]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...