Феррит Диаграмм

Диаграмма железо — углерод, приведенная на рис. 163, соответствует образованию аустенито-цементитных или феррито-цементитных смесей. Образование аустенито-графитных или феррито-графитных смесей происходит при более высоких температурах, а линии фазовых равновесий должны лежать при более высоких температурах. Таким образом, получается диаграмма железо — углерод с двойными линиями (рис. 163). Сплошные линии показывают температуру фазового равновесия аустенита (феррит) — цементит, а пунктирные — аустенит (феррит) — графит. [c.205]

Если охлаждение (особенно в районе температур немного ниже линии PSK диаграммы железо—углерод) было недостаточно медленным или выдержка на II стадии графитизации была недостаточна, то графитизация перлитного цементита может протекать не до конца в этом случае чугун приобретает структуру перлит+феррит+углерод отжига. Такой чугун называется феррито-перлитным ковким чугуном. [c.220]

Феррит (Ф, а или Fe ) — это твердый раствор внедрения G в Fe , Структурная составляющая a-Fe растворяет С в незначительном количестве и практически представляет собой чистое Fe . Область Fe на диаграмме состояния левее линии GPQ и AHN. [c.60]

Сплав X располагается в интервале концентрации 0- -0,025% С (до предельной растворимости С в феррите). Крайняя левая часть диаграммы показана на рис. 5.6. Имеются участки замедленного охлаждения в интервале 1—2 (кристаллизация б-феррита), 3—4 (превращение б-феррита в аустенит), 5—6 (превращение аустенита в феррит) и ниже точки 7 (выделение цементита из пересыщенного С феррита по линии PQ). В этих интервалах наблюдается двухфазное равновесие (с=1) и возможно замедленное охлаждение. [c.66]

Влияние хрома в сталях. Хром является ферритообразующим элементом. Он сужает у-область на диаграмме железо-углерод и вместе с тем стабилизирует аустенит, задерживая превращение аустенита в феррит. Предельное содержание хрома, при котором существует еще у-твердый раствор, равно 13%. При концентрации хрома от 30 до 65% из а-твердого раствора, медленно охлажденных железохромистых сплавов выделяется немагнитная 3-фаза. [c.84]

До сих пор мы для определенности пользовались диаграммами, относящимися к флюидным системам, т. е. системам газ — жидкость. Однако все изложенное применимо и к анизотропным системам, а также к системам, фазы которых отличаются по своим магнитным или электрическим свойствам (ферро-и антиферромагнетики, сверхпроводники и сегнетоэлектрики разных типов). [c.248]

Все помещенные на этой диаграмме сплавы принято делить на стали и чугуны. К сталям формально относятся сплавы, содержащие менее 2,14 % углерода, остальные сплавы причисляются к чугунам. Перечисленные ранее входящие в состав сталей и чугунов фазы (аустенит, феррит, цементит) могут находиться в них как отдельные структурные составляющие в виде зерен или мелких продолговатых включений. Они также образуют характерные структурные составляющие — механические смеси с некоторыми присущими им признаками — перлит и ледебурит. [c.24]

Углеродистые стали. Углеродистые стали занимают левую часть диаграммы состояний на рис. 1.12. Пользуясь этой диаграммой для оценки свойств отожженных, т. е. находящихся в равновесном фазовом состоянии сталей, надо помнить отличия химического состава их фаз — феррита и цементита — и металлургические дефекты, которые привносятся в них при выплавке и которые влияют на их механические и другие свойства. Марганец и кремний, попадающие в сталь из чугуна, а также вводимые в нее дополнительно при раскислении, растворяются в феррите, а марганец — в цементите. Благодаря этому при сохраняющейся пластичности несколько возрастают прочность и твердость стали (пластичность и вязкость снижаются при более высоком, чем примесное, содержании Мп и Si). [c.29]

При увеличении содержания легирующих элементов в структуре сплавов каждой из рассмотренных областей диаграммы появляется феррит. Наличие его в структуре наплавленного металла снижает твердость. [c.170]

Обработку сталей и сплавов нужно производить в однофазном состоянии, так как при гомогенной структуре отдельные кристаллиты претерпевают более равномерную деформацию. В случае же гетерогенной структуры деформация может быть неравномерной вследствие различных свойств кристаллитов разных фаз, что может приводить к повышению сопротивления деформации, остаточным напряжениям и понижению пластичности обрабатываемого металла. Только отдельные виды гетерогенных структур, например мелкозернистый цементит, равномерно распределённый в феррите, обладают хорошей пластичностью. Поэтому при определении температур обработки ковкой-штамповкой необходимо руководствоваться также и диаграммами состояний (табл. 13). [c.289]

Твердый раствор внедрения углерода в у-железе называется аустенитом. Он немагнитен. Растворимость углерода в аустените значительно превышает его растворимость в феррите. Максимальная растворимость углерода в у-железе достигается при 1 130°С и составляет 2% (точка Е на диаграмме). При понижении температуры с 1 130 до 723° С растворимость углерода в у-железе снижается до 0,8% (линия SE). Растворенный углерод расширяет область существования аустенита (линия GOS). При содержании 0,8% углерода аустенит устойчив выше 723° С. [c.37]

По результатам исследования строились политермические разрезы и диаграммы состав — свойства. Наиболее характерные политермические разрезы представлены на рис. 3.8. В сталях разреза с 0,06% С (рис. 3.8, а) однофазная аустенитная структура в интервале 1150—1000 °С наблюдается при содержании хрома от 4,18 до 13,5% включительно. При понижении температуры -область несколько сужается. Во всем интервале температур аустенит нестабилен и частично превращается в а+е-мартенсит (при 4,18% Сг) и е-мартенсит (при более высоком содержании хрома). Структура сталей двухфазной области a + v, существовавшей при 1150—1000 °С, с понижением температуры значительно изменилась. Феррит стали с 16—20% Сг подвергся полному распаду с выделением хрупкой [c.103]

Из диаграммы видно, что при нормальных условиях равновесными структурами стали являются феррит, цементит и перлит. Так как углерод малорастворим в а-железе, структура, состоящая из одного феррита, может наблюдаться только в технически чистом железе. [c.398]

Диаграмма состояния системы железо — кобальт показывает, что кобальт полностью смешивается с у-железом и образует твердые растворы с а-железом (до 80% кобальта) [81. Как правило, при образовании в феррите твердого раствора любого элемента повышаются прочность и твердость, но уменьшаются относительное удлинение и сужение поперечного сечения. [c.301]

Как видно из диаграммы состояния железо—углерод (см. рис. 4.1), феррит составляет основную фазу стали. Наличие в феррите растворенного в нем марганца, усиливает металлическую связь в его кристаллической решетке, вследствие чего возрастают значения модуля Юнга (модуля продольной упругости) и модуля сдвига. [c.78]

Образовавшиеся в затвердевшем металле шва в результате первичной кристаллизации столбчатые кристаллиты имеют аустенитную микроструктуру (диаграмма состояния системы Fe- сплавов на рис. 6.2, справа). При дальнейшем охлаждении металла, при температуре аллотропического превращения Асз начинается процесс перестройки атомов пространственной решетки - перекристаллизация. В результате перекристаллизации происходит распад части аустенита и превращение его в феррит. Так как растворимость углерода в феррите меньше, чем в аусте-ните, выделяющийся углерод вступает в химическое соединение с железом, образуя цементит. [c.257]

Выше 910 С объемноцентрированная кубическая кристаллическая решетка у чистого железа превращается в гранецентри-рованную. Кристаллы а-железа превращаются в новые кристаллы Y-железа. В результате перекристаллизации пластические свойства улучшаются. Твердый раствор внедрения углерода в у-железе называется аустенитом. Он немагнитен. Растворимость углерода в аустените значительно превышает растворимость углерода в феррите. Максимальная растворимость достигается при температуре 1130 С и составляет 2% (точка Е на диаграмме). Растворенный углерод расширяет область существования устойчивого аустенита. При содержании 0,8% углерода аусте- [c.82]

Рассмотрим превращения, происходящие в произвольном сплаве концентрации Ки содержащем углерода менее 0,1%. При охлаждении ниже точки 1 из жидкого сплава начнут выпадать кристаллы б- феррита. Превращение жидкости в б-феррит заканчивается в точке 2. Область AHN на диаграмме занята одним 4 = [c.83]

Линия PQ на диаграмме является границей растворимости углерода в феррите. В области ниже линии PQ из феррита выпадает третичный цементит. Он называется третичным, так как образуется в результате третьей ПО счету кристаллизации в процессе охлаждения. Третичный цементит располагается по границам зерен и сильно снижает ударную вязкость. Очень вязкая [c.87]

Влияние легирующих элементов на перлитное и промежуточное, превращения аустенита. Легирующие элементы оказывают весьма существенное влияние на верхнюю часть диаграммы изотермического превращения аустенита. Никель, кремний, марганец и другие элементы, растворяющиеся в феррите, повышают устойчивость аустенита и сдвигают вправо кривые начала превращения (фиг. 184, а). Кобальт представляет исключение среди элементов, растворяющихся в феррите, — он понижает устойчивость аустенита и сдвигает кривую начала превращения влево. Хром, молибден, вольфрам и другие элементы-карбидообразователи вызывают на кривых начала превращения два выступа (фиг. 184, б). Т ри этом верхний выступ кривой начала перлитного превращения сдвигается вправо, а нижний выступ промежуточного превращения сдвигается или влево, или вправо, но в меньшей степени, чем в перлитном превращении. Это указывает, что элементы-карбидообразователи значительно меньше тормозят промежуточное превращение. Это объясняется тем, что во время перлитного превращения атомы легирующих элементов, присутствуя как в аустените, так и в специальных карбидах и заполняя собой дислокации, тормозят диффузию. [c.309]

В частности, в области SEFK имеются две фазы — аустенит и цементит, а в области KPLQ — феррит и цементит, образующие различные структурные составляющие, как указано на диаграмме. [c.179]

По этой диаграмме основные сведения об изотермическом превращении можно получить для данной стали при любой степени переохлаждения. Например, при переохлаждении до 650°С превращение начинается через некоторое время выделением из раствора феррита. Феррит выделяется в течение определенного времени, после чего начинается распад аустсни-та на перлит, который заканчивается на кривой, характеризующей конец превращения. Если быстро охладить аустеипт до 550°С, то превращение начнется прямо с образования перлита. Превращение при 550°С протекает значительно скорее, чем при 650°С. [c.252]

На рис. 280 показаны изменения свойств феррита (твердость, ударная вязкость) при растворении в нем различных элементов. Как видно из диаграмм, хром, молибден, вольфрам упрочняют феррит меньше, чем никель, кремний и марганец. Молибден, вольфрам, а также марганец и кремний (при иали- [c.349]

Сплав I содержит 0,8% С и является эвтектоидным. Кристаллизация аустенита начинается в точке 1 и заканчиваегся в точке 2 До точки S в сплаве не происходит никаких фазовых превращений сплав просто охлаждается. При температуре 727 (точка S) весь аустенит превращается в перлит. После эвтектоидного превращения феррит содержит 0,02% С. По мере охлаждения содержание в нем углерода снижается до 0,006%. Избыток углерода идет на образование цементита третичного (Цш) Структура стали при комнатной температуре-перлит. Из-за небольшого количества в сплаве цементит третичный на диаграмме не указывается [c.45]

Все три твердых раствора принадлежат к растворам типа внедрения. Феррит имеет решетку ОЦК, мягок, пластичен (НВ 65—130 о, = 300 Мн/м (30 кгс/мм , б = 30%), магнитен до 768° С. Сплавы железа с углеродом (до 0,5% С) теряют магнетизм выше изотермы МО, отвечающей точке Кюри (768° С). Аустенит кристаллизуется в решетку ГЦК он более тверд и пластичен, чем феррит (НВ 200—250 б = 40ч-50%), немагнитен. Цементит (Feg ) тверд, но хрупок (ЯВ > 800), имеет сложную орторомбическую кристаллическую решетку, магнитен до 210° С (точка Л о). Будучи метастабильным соединением при длительном нагреве выше 540° С, цементит обнаруживает стремление к разложению. При 1147° С и содержании 4,3% С образуется эвтектика (точка С на диаграмме), которая состоит из двух фаз аустенита и цементита такая смесь двух фаз называется ледебуритом. [c.103]

Рис. 5. Структурная диаграмма Гнршовича —Иоффе (немодифицированный чугун). Структура металлической основы U — перлит Ц — цементит Ф — нормальный феррит Ф — анормальный феррит. Структура графита lull— пластинчатый неориентированный и междендритный 7// —точечный

Рис. 6. Структурная диаграмма Гиршовича —Иоффе (модифицированный чугун). Структура металлической основы П — перлит Ц — цементит Ф— нормальный феррит Ф — анормальный феррит. Структура графита / и // пластинчатый неориен тированный и междендритный // / —точечный

Рис. 10. Структурная диаграмма магниевого чугуна. Штрих-пунктиром показан пример расчета содержания кремния и определения структуры графитных включений по ГОСТ 3443—57 в перлитном магниевом чугуне при литье в сухую песчаную форму, толщине стенки отливки 20 мм, содержание углерода в металле 3,4% (и остаточном содержании 0,05% Mg). Стрелками показан сдвиг границ при дополнительном модифицировании чугуна ферро-силицием СИ75 в количестве 0,3%

Рнс. 6. Магнитная фазовая диаграмма двухподрешёточного ферри-магнетика (на примере ферритов-гранатов) при учёте магнитной анизотропии 2-го порядка. Магнитное поле приложено вдоль оси лёг ког о намагничивания. Схематически ноказаиы магнитные фазы. Сплошные линии—линии фазовых переходов (ФП) 2-го рода, тонкая линия — линия ФП 1-го рода, штрих-пунктирные линии — линии потери устойчивости метастабильных фаз, [c.287]

Рис. 7, Магнитная фазовая диаграмма кубических ферри-шгнетиков для различных ориентаций внешнего поля я) Н [100]. Сплошные линии—линии ФП 2-го рода штрих-пунктирная линня — линия ФП 1-го рола между угловыми фазами, О — критическая точка 6) Я [111). Все линии на диаграмме — ЛИНИН ФП 1-го рода.

Концентрация углерода (по массе) для характерных точек диаграммы состояния Ре—РезС (см. рис. 83) следующая В — 0,51 % С в жидкой фазе, находящейся в равновесии с б-ферритом и аустенитом при перитектической температуре 1499 °С Я — 0,1 %С (предельное содержание в б-феррите при 1490 °С) 7 — 0,16 % С в аустените при перитектической температуре 1490 °С Е — 2,14 % С (предельное содержание в аустените при эвтектической температуре 1147 °С) 5 — 0,8 %С в аустените при эвтектоидной температуре 727 °С Р — 0,02 % С (предельное содержание в феррите при эвтектоидной температуре 727 °С). [c.121]

В случае доэвтектондной или заэвтектоидной легированных сталей на диаграмме изотермического распада переохлажденного аустенита, так же как и углеродистой стали, появляется добавочная линия, соответствующая началу выделения избыточного легированного феррита или карбида. Перлитное превращение в сталях, легированных карбидообразующими элементами, сводится к полиморфному превращению у а и диффузионному перераспределению углерода и легирующих элементов, что приводит к образованию перлита (легированный феррит Ь легированный цементит). Особенность промежуточного превращения в легированных сталях заключается в том, что оно не идет до конца. Часть аустенита, обогащенного угеро- [c.178]

Все легирующие элементы (за исключением кобальта) увеличивают устойчивость переохлажденного аустенита в области перлитного и бейнитного превращений и на диаграмме изотермического превращения сдвигают вправо, т. е. в сторону большего времени выдержки, кривые начала и конца распада. Причины высокой устойчивости переохлажденного аустенита в области перлитного превращения многие исследователи связывают с тем, что в результате распада легированного аустенита в перлитной области образуются феррит и легированный цементит или специальный карбид. Для образования такой ферритно-карбидной структуры между у-твердым раствором и карбидом должно пройти диффузионное перераспределение не только углерода, но и легирующих элементов. Карбидообразующие элементы переходят в карбиды, а элементы, не образующие карбидов, — в феррит. Замедление распада аустенита в перлитной зоне объясняется малой скоростью диффузии легирующих элементов в аустените и уменьшением скорости диффузии углерода под влиянием карбидообразующих элементов. Кроме того, легирующие элементы уменьшают скорость полиморфного превращения у а, которое находится в основе распада азютенита. [c.179]

После отжига углеродистой стали получаются структуры (см. рис. 84), указанные на диаграмме состояния железо — цементит феррит -4- перлит в доэвтектоидных сталях- перлит в эв-тектоидной стали перлит и вторичнглй цементит в заэвтектоид-ных сталях. После отжига сталь имеет низкую твердость и прочность при высокой пластичности. При фазовой перекристаллизации измельчается зерно и устраняются видманштеттова структура и строчечность, вызванная ликвацией, и другие неблагоприятные структуры стали (см. рис. 108). В большинстве случаев отжиг является подготовительной термической обработкой отжигу подвергают отливки, поковки, сортовой и фасонный прокат, трубы, горячекатаные листы и т. д. Понижая прочность и твердость, отжиг облегчает обработку, резание средне- и высокоуглеродистой стали. Измельчая зерно, снимая внутренние напряже- [c.194]

Обратимся снова к сталям. На фазовой диаграмме железо — углерод мартенситной области нет. Значит, свободная энергия смеси феррита и цементита долЖ на быть ниже свободной энергии мартенсита. И легко убедиться, что это действительно так. Нагрейте мартенсит, чтобы активизировать диффузию (но не залезая в аустенитную область диаграммы), и он распадается на феррит и цементит. [c.229]

Концентрация углерода (по массе) для характерных точек диаграммы состояния (рис 4.1) следующая В — 0,51% С в жидкой фазе, находящейся в равновесии с 8-ферритом (Рс8(С)) и аустенитом (Ре,(С)), при перитектиче-ской реакции и при 1499 С Н — 0,1% С в 8-феррите при 1490 С J — 0,16% С — в аустените-перитектике при 1490 °С Е — 2,14% С предельное содержание в аустените при 1147 °С 8 — 0,8% С в аустените при реакции эвтектоидного превращения 727 °С Р — 0,02% С — предельное содержание в феррите (Ре (С)) при 727 С. [c.73]

По типу равновесной структуры стали подразделяются на доэвтекто-идные, эвтектоидные, заэвтектоидные и ледебуритные. Эвтектоидные стали имеют перлитную структуру, а доэвтектоидные и заэвтектоидные наряду с перлитом содержат соответственно избыточный феррит или вторичные карбиды типа МзС. В структуре литых ледебуритных (карбидных) сталей присутствует эвтектика (ледебурит), образованная первичными карбидами вкупе с аустенитом поэтому по структуре они могут быть отнесены к белым чугу-нам, но их причисляют к сталям с учетом меньшего, чем у чугунов, содержания углерода (< 2%) и возможности подвергать пластической деформации. Влияние легирующих элементов на положение точек 8иЕ диаграммы Ре—С (см. рис. 4.1) проявляется чаще всего в их смещении в направлении меньшего содержания углерода. В сталях с высоким содержанием элементов, сужающих у-область, при определенной концентрации исчезает уоа-превращение (рис. 7.5, б). Такие стали относят к ферритному классу. При высокой концентрации в стали элементов, расширяющих у-область, происходит стабилизация аустенита с сохранением его при охлаждении до комнатной температуры. Эти стали причисляют к аустенитному классу. Таким образом, с учетом фазового равновесия легированные стали относят к перлитному, карбидному, ферритному или аустенитному классам. [c.154]

Так, при сварке и наплавке сочетаний различных сталей, представленных в табл. 10.1, происходит смешивание в различных соотношениях (табл. 10.3) перлитной стали с аустенитной или ферритной, либо феррит-ной с аустенитной. Получаемый при этом химический состав шва имеет промежуточные значения по содержанию элементов и другую структуру, оцениваемую по эквивалентам хрома и никеля на диаграмме Шеффлера (рис 10.2). [c.383]

Линия PQ в нижней левой части диаграммы определяет изменение растворимости углерода в феррите, т. е. в а-железе. При 723° С в феррите растворяется до 0,02% С. С понижением температуры растворимость углерода в феррите быстро уменьшается и при 0° составляет всего 0,006% С. Следовательно, по линии PQ из феррита выделяется углерод в виде третичного цементита и ниже этой линии структура состоит из феррита и третичного цементита. Внутри площади OGPQ структура сплавов состоит из одного феррита. [c.124]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...