ЖЕЛЕЗОУГЛЕРОДИСТЫЕ СПЛАВЫ Диаграмма железо — углерод

На рис. 9 приведены вертикальные разрезы системы железо-хром—углерод для различных, но постоянных содержаний хрома [28]. Сопоставление этих диаграмм с диаграммами железоуглеродистых сплавов показывает, что введение хрома значительно сужает аустенитную область. Точка эвтектоидного превращения (перлитная) при введении хрома в сплавы с железом и углеродом смещается влево, в сторону более низких содержаний углерода. [c.29]

Диаграмма состояния сплавов железо — углерод, представленная на рис. 26, охватывает не все сплавы железа с углеродом, а лишь содержащие от О до 6,67% углерода, т. е. от чистого железа до цементита. Железоуглеродистые сплавы, содержащие более 5% углерода, не представляют практического интереса. Число 6,67% взято в качестве предела на том основании, что при таком содержании углерода образуется химическое соединение — цементит. [c.65]

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]

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]

Диаграмма довольно сложна, поэтому подробно ознакомиться с ней и с процессами превращений в железоуглеродистых сплавах удобнее, разделив диаграмму на отдельные части. Укажем только, что ничего принципиально нового сказано не будет излагаемые дальше объяснения — это применение к диаграмме железо — углерод сведений, полученных при разборе двойных диаграмм в гл. III. [c.168]

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]

Сложное взаимодействие между элементами в системе Ре —О —С отображается диаграммой в координатах СО—Т (рис. 9.26), на которую в отличие от рис. 9.23 нанесены кривые карбидообразования и показаны области совместного существования жидкого раствора углерода и кислорода L (сварочная ванна), а также области твердых растворов карбидов железа в б-, Y- и а-железе. Можно представить совместно три отдельные диаграммы системы Ре — О, системы Ре — О — Си системы Ре — С, которая, как известно, служит основой для изучения фазовых состояний железоуглеродистых сплавов в процессах термической обработки и при анализе результатов воздействия сварочного цикла на стали. Такая совместная диаграмма приведена на рис. 9.27. [c.340]

Сплавы на основе железа и особенно железоуглеродистые сплавы — стали и чугуна — продолжают оставаться важнейшими материалами. Для правильного понимания природы свойств разнообразных марок современных сталей и чугунов, включая и специ-альные, так называемые легированные, стали, необходимо получить хорошее представление о диаграмме железо—углерод, разобраться в отраженном на ней структурно-фазовом составе и открытых Д. К. Черновым критических температурных точках. [c.22]

Фазовые и структурные превращения, наблюдаемые при различных температурах в железоуглеродистых сплавах, находящихся в равновесном состоянии, т. е. полученных в условиях очень медленного охлаждения, иллюстрируются диаграммой состояния железо — углерод . [c.320]

В соответствии с диаграммой. железо — углерод чистые железоуглеродистые сплавы и углеродистая сталь относятся при содержании углерода до 0,83 /о — к доэвтектоидной стали при содержании более 0,83о/о С (практически 1,0—1,7% С) —к заэвтектоидной стали и при содержании углерода выше 1,7% — к ледебуритной. Большинство легирующих элементов сдвигают точки 5 (0,83% С) и (1,70,о С), а следовательно, и границы между перечисленными классами влево в направлении меньшего содержания углерода, чем в чистой углеродистой стали (фиг. 84). [c.359]

Температура затвердевания чистых железоуглеродистых сплавов по диаграмме железо—углерод равна 1152 С для стабильной системы. [c.59]

Хромистые сплавы. Свойства высокохромистого чугуна с большим содержанием углерода частично описано в разделе Отливки из жаростойкого чугуна , однако в химическом машиностроении применяются преимущественно высокохромистые сплавы с пониженным содержанием углерода. До сих пор нет единого мнения в классификации высокохромистых сплавов, содержащих более 1% С. По данным работы [57], характерное для чугуна эвтектическое превращение в сплавах, содержащих 35% Сг, наступает при содержании 1,5—2,5% С, а по данным работы [25], сплав, содержащий 20% Сг и более — 0,6% С должен классифицироваться как белый чугун, если применять терминологию, принятую для диаграммы железо—углерод. Бесспорным является то, что эвтектическое превращение в высокохромистых сплавах выявляется при значительно более низком содержании углерода, так как по мере увеличения содержания хрома в железоуглеродистом сплаве растворимость углерода непрерывно уменьшается. [c.225]

Диаграмма состояния железо — углерод дает представление о строении железоуглеродистых сплавов — сталей и чугунов (рис. 4.1). Первое представление о диаграмме железо — углерод дал Д. К. Чернов, который в 1868 [c.72]

Начало изучения диаграммы состояния сплавов железа с углеродом было положено работами талантливого русского инже-нера-металлурга Д. К. Чернова в 1868 г. Работ по изучению железоуглеродистых сплавов и по построению диаграмм железо — углерод очень много. Большое количество русских и иностранных ученых вложило много труда в исследования, направленные на уточнение этой диаграммы. [c.81]

Это превращение является необратимым. Следовательно, система железо— цементит, характеризуемая сплошными линиями на рис. 58, является неустойчивой, или, как часто говорят, мета-стабильной. Наряду с этой диаграммой существует другая, отмеченная пунктирными линиями. Это стабильная диаграмма железо-углерод. Она характеризует превращения, происходящие в железоуглеродистых сплавах в случаях, когда при охлаждении выделяется графит. [c.89]

Кристаллы графита могут образоваться при охлаждении как из жидкого раствора, так и из аустенита. При охлаждении железоуглеродистых сплавов в соответствии со стабильной диаграммой железо — углерод ниже линии D выпадает первичный [c.89]

В зависимости от скорости охлаждения, температуры, при которой происходит кристаллизация, и примесей, имеющихся в железоуглеродистом сплаве, превращение при охлаждении может протекать как по стабильной диаграмме железо — углерод, так и по метастабильной железо — цементит. [c.90]

В технике наиболее широко применяют сплавы железа с углеродом — стали и чугуны. Поэтому диафамма состояния железо — углерод имеет самое важное значение среди диаграмм состояния металлических сплавов. Имеются две диаграммы состояния железоуглеродистых сплавов метастабильная, характеризующая превращения в системе железо — цементит (карбид железа), и стабильная, характеризующая превращения в системе железо — графит. [c.27]

Главная роль в диаграмме состояния железоуглеродистых сплавов отводится ее левой части — сталям, так как на превращениях, происходящих в стали, основана термическая обработка. Рассмотрим эти превращения. В результате кристаллизации образуется аустенит при понижении температуры аустенит претерпевает превращения, связанные с изменением кристаллической решетки — с переходом у-железа в а.-железо, и со снижением растворимости углерода с понижением температуры. [c.67]

При очень медленном охлаждении кристаллизация может идти таким образом, что углерод будет выделяться в виде графита, а не цементита. Железоуглеродистые сплавы с содержанием углерода в виде графита называются серыми чугунами. В данном учебнике диаграмма состояния железо-графит не рассматривается, принципиально она не отличается от диаграммы состояния желе-зо-цементит. [c.71]

Основы для разработки диаграммы состояния сплава железа с углеродом заложил выдающийся русский металлург Д. К. Чернов, опубликовавший в 1868 г. ряд работ, в которых он впервые указал на структурные превращения, протекающие в железоуглеродистых сплавах при их нагревании и охлаждении. Работы Д. К. Чернова вызвали широкую дискуссию, которая послужила толчком к многочисленным исследованиям в этой области. В результате труда ряда ученых в конце XIX в. была разработана диаграмма стояния железоуглеродистых сплавов. Следует отметить, что изучение и уточнение этой диаграммы продолжается и в настоящее время. [c.62]

Структуры и структурные составляющие железоуглеродистых сплавов, согласно диаграмме состояния железо-углерод, приведены в табл. 3. [c.30]

Структурные Составляющие и структуры железоуглеродистых сплавов по диаграмме состояния железо — углерод [c.31]

Железоуглеродистые сплавы сложны по химическому составу (многокомпонентны). Главных компонентов у них два железо Ре и углерод С, Небольшое количество обычных примесей в сплавах железа с углеродом не влияет существенно на положение критических точек и характер линий диаграммы состояния (см. рис. 33), поэтому железоуглеродистые сплавы можно рассматривать как двойные сплавы. Уметь читать данную диаграмму состояния сплавов, значит представить себе, что происходит со сплавами системы железо — углерод во время их нагрева или охлаждения, т. е. при каких температурах у любого сплава данного состава начинается и заканчивается затвердевание (превращение) и какая у него после затвердевания (превращения) будет структура. Это дает возможность судить о свойствах сплава и выбирать необходимые температурные режимы при термической обработке. [c.116]

Диаграмма состояния системы железо — углерод позволяет связать внутреннее строение железоуглеродистых сплавов с их химическим составом и условиями охлаждения. [c.99]

Диаграмма состояния системы железо—углерод. В результате превращений, происходящих при охлаждении железоуглеродистых сплавов, углерод может выделяться в форме цементита, а также в элементарном состоянии — в форме графита. Иначе говоря, жидкий раствор, а также аустенит и феррит могут находиться в равновесии как с цементитом, так и с графитом. По этой причине различают две диаграммы состояния железо—цементит и железо—графит. Первая из них приведена на рис. 86 и ранее были рассмотрены все превращения, происходящие при охлаждении сплавов с различным содержанием углерода. [c.167]

Однако диаграмма железо — углерод характеризует состояние чистых железоуглеродистых сплавов, промышленные же сплавы содержат, кроме того, марганец, кремний, фосфор и серу (а также в небольших количествах хром, никель и др.). В углеродистых сталях влияние этих примесей на положение критических точек не столь значительно, что и позволяет с некоторым приближением определять температуры термической обработки по диаграмме железо — углерод. [c.283]

Диаграмма состояния железоуглеродистых сплавов представлена на рис. 4.2. Она охватывает не все сплавы железа с углеродом, а лишь те, которые содержат до 6,67 % углерода. Это объясняется тем, что железоуглеродистые сплавы, содержащие более 5 % углерода, не представляют практического интереса, 6,67 % углерода взято в качестве предела на том основании, что при таком его количестве образуется химическое соединение Feg (цементит), которое может рассматриваться как самостоятельный компонент сплава. В диаграмме сделаны два упрощения не показана область существования 5-железа (упрощен левый верхний угол диаграммы) и не приведена различная растворимость углерода в а-железе (упрощен левый нижний угол диаграммы). Эти упрощения не оказывают существенного влияния на практическое изучение железоуглеродистых сплавов. Диаграмма состояния сплавов Fe—Feg условно разделена на две части диаграмму углеродистых сталей и диаграмму белых чу-гунов. Углеродистые стали — это сплавы железа, содержащие до 2,14 % углерода. [c.62]

Стали и чугуны представляют собой сложные сплавы, содержащие, кроме железа и углерода, другие элементы — кремний, марганец, фосфор и серу, а также цветные металлы (в легированных сталях и чугунах). Главнейщей составной частью, определяющей характер и свойства железоуглеродистого сплава, является углерод. Структура и свойства стали и чугуна изменяются лишь при условии нагрева их до критических температур, зависящих от содержания углерода в этих сплавах. Критические температуры железоуглеродистых сплавов с разным содержанием углерода могут быть нанесены на специальную диаграмму, называемую диаграммой состояния сплавов системы железо — углерод. [c.38]

Диаграмма состоя шя л<елезо—графит характеризует про ,ессы фисталлизации железоуглеродистых сплавов, в результате которых углерод выделяется в свободном состоянии в виде графита. Процесс кристаллизации графита в сплавах железа с углеродом назызаьэг графитизацией. Графит является неметаллической фазой. [c.60]

Железо-углерод, система — Диаграмма состояния 3 — 320, 360 Железоуглеродистые сплавы — см. Сплааы железоуглеродистые Железо-хром, система — Диаграмма состояния [c.77]

Углерод может находиться в равновесии с жидкой фазой и с твердыми растворами на основе железа в виде цементита (мета-стабшьное равновесие) или графита (стабильнее равновесие) в зависимости от внешних условий. Это обстоятельство определяет два варианта диаграммы состояния железо — углерод (рис. 3.4.1). Большее практическое значение имеет метастабильная диаграмма состояния. С помощью этой диаграммы объясняют не только превращения, происходящие в сталях и белых чугунах. Она является основой для выбора оптимальных режимов термообработки железоуглеродистых сплавов. [c.218]

Равновесное состояние железоуглеродистых сплавов в зависимости от содержания углерода и температуры описывает диаграмма состояния железо — угяерод . На диафамме состояния железоуглеродистых сплавов (рис. 50) по оси ординат отложена температура, по оси абсцисс — содержание в сплавах углерода до 6,67%, т.е. до такого количества, при котором образуется цементит F g . По этой диаграмме судят о структуре медленно охлажденных сплавов, а также о возможности изменения их микроструктуры в результате термической обработки, определяющей эксплуатационные свойства. [c.146]

Легирующие элементы смещают также точку Л]—температуру, при которой в железоуглеродистых сплавах происходит звтектоидное превращение. Элементы первой группы, расширяющие область устойчивого Y-железа, понижают температуру Л[. Элементы второй группы, сужающие область устойчивого v-железа, повышают температуру Л,. Все легирующие элементы способствуют получению структуры легированного перлита с пониженным содержанием углерода. Они сдвигают точку 5 на диаграмме состояния железо— цементит влево. [c.161]

Аустенит устойчив только при температурах выше 727 °С (см. рис. 9.3, точкаА ). При охлаждении стали, нагретой до аус-тенитного состояния, ниже точки начинается распад аустени-та. Как уже было сказано (см. диаграмму состояния железоуглеродистых сплавов), при медленном охлаждении эвтектоидной углеродистой стали (0,81 % углерода) при температуре, соответствующей линии PSK происходит превращение аустенита в перлит. Кристаллическая решетка у-железа перестраивается в а-железо, выделяется цементит. Изучение процесса превращения аустенита в перлит проводится при постоянной температуре (в изотермических условиях) и непрерывном охлаждении. [c.185]

Железо образует с углеродом химическое соединение РезС — цементит, содержащий 6,7% С и являющийся как бы самостоятельным компонентом сплава. Поэтому обычно изучают не всю диаграмму железо — углерод, а лишь часть ее, относящуюся к сплавам, содержащим от О до 6,7% С, т. е. от Ре до РезС. Такая диаграмма железоуглеродистых сплавов изображена на рис. 6-1. Для чистого железа имеем следующие критические точки [c.141]

Главная роль в диаграмме состояния железоуглеродистых сплавов отводится ее левой части — сталя5т, так как на превращениях, происходящих в стали, основана термообработка. Рассмотрим эти превращения. В результате затвердевания, которое соответствует линии Л1 , образуется аустенит А при понижении температуры этот аустенит претерпевает вторичную кристаллизацию, связанную с изгленением кристаллической решетки — с переходом 7-железа в а-железо, с растворимостью углерода в этих модификациях, с выделением нз аустенита феррита и цементита вторичного Д//. [c.39]

Железоуглеродистые сплавы сложны по химическому составу. Главные их компоненты железо Ре и углерод С. Небольшое количест-ство обычных примесей в сплавах железа с углеродом существенно не влияет на положение критических точек и характер линий диаграммы состояния (см. рис. 42), поэтому железоуглеродистые сплавы можно рассматривать как двойные сплавы. [c.97]

Легирующие элементы оказывают большое влияние на эвтек-тоидную концентрацию углерода (точка 5 диаграммы состояния Р е—С) и предельную растворимость углерода в у-железе (точка Е на рис. 72). Такие элементы, как N1, Со, , Сг, Мп, точки 8 я Е сдвигают влево в сторону меньщего содержания углерода. Ванадий, титан, ниобий, наоборот, повыщают концентрацию углерода в эвтектоиде. Это объясняется тем, что составы феррита и карбидов в эвтектоиде (перлите) иные, чем в двойных железоуглеродистых сплавах. Соответственно из-за изменения состава аустенита изменяется и растворимость в нем углерода. [c.158]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...