Структурные составляющие сплавов железа с углеродом

Структурные составляющие сплавов железа с углеродом [c.27]

Компоненты, фазы и структурные составляющие сплавов железа с углеродом. Железо — пластичный ме- [c.64]

Сплавы железа с углеродом после окончания кристаллизации имеют указанную выше различную структуру. Однако фазовый состав всех сплавов одинаков при температурах ниже 727° С они состоят из феррита и цементита. Для определения количества фаз -или структурных составляющих в сплавах Ре—С пользуются правилом отрезков или графиком, приведенным на рис. 90. [c.144]

Все перечисленные четыре структурные составляющие одновременно являются также фазами системы сплавов железа с углеродом, так как они однородны — твердые растворы (феррит и аустенит), химическое соединение (цементит) или элементарное вещество (графит). [c.139]

Ледебуритом (фиг. 64, з) называют эвтектическую смесь аустенита и цементита. Он образуется в процессе первичной кристаллизации при 1130°. Это наиболее низкая температура кристаллизации в системе сплавов железа с углеродом. Аустенит, входящий в состав ледебурита, при 723° превращается в перлит. Поэтому ниже 723° и вплоть до комнатной температуры ледебурит состоит из смеси перлита и цементита. Он очень тверд (Яд 700) и хрупок. Наличие ледебурита является структурным признаком белых чугунов. Механические свойства железоуглеродистых сплавов изменяются в зависимости от количества структурных составляющих, их формы, величины и расположения. [c.139]

Железо в чистом виде не имеет широкого промышленного применения. В технике применяются сплавы железа с углеродом. Для изучения структурных составляющих [c.37]

Многие промышленные сплавы являются сложными по своему строению и включают в себя в виде отдельных структурных составляющих и твердые растворы, и химические соединения, которые вместе-образуют сплавы — смеси. Например, серый чугун состоит из твердого раствора углерода в железе, химического соединения железа с углеродом и чистого углерода — графита. [c.9]

Цементит — это химическое соединение железа с углеродом. Он является самой хрупкой и твердой НВ 800) структурной составляющей железоуглеродистых сплавов. При обычных температурах слабо магнитен. Цементит травится очень плохо, поэтому обычные реактивы на него действуют слабо и приходится применять при его травлении специальные реактивы, например пикрат натрия, который окрашивает цементит в темный цвет. [c.60]

В мартенсите углерод внедрен в решетку железа, искажая которую (создавая сильные внутренние напряжения), он увеличивает магнитную жесткость основы, вызывая рост коэрцитивной силы и уменьшение магнитной проницаемости. Чем больше содержание углерода,- тем выше коэрцитивная сила сплава. Но в различных структурных составляющих углерод с разной интенсивностью увеличивает коэрцитивную силу сплава в меньшей степени, когда он внедрен в форме графита, сильнее в перлите и наиболее сильно в цементите. [c.67]

Мартенсит — структурная составляющая закаленной стали — пересыщенный твердый раствор углерода в а-железе такой же концентрации, как и у исходного аустенита. Кристаллическая решетка тетрагональная. Мартенсит образуется из аустенита при быстром охлаждении, имеет меньшую плотность, чем аустенит и другие структурные составляющие стали структуре мартенсита в стали сопутствуют высокие напряжение, твердость и прочность, но низкие пластические свойства, особенно ударная вязкость. Исключение составляет мартенсит с очень низким содержанием углерода в сталях и сплавах с повышенным содержанием никеля. [c.277]

Углерод в количестве до 0,01% растворяется в железе и образует твердый раствор, называемый ферритом (фиг. 13,а) при содержании углерода в количестве 6,67% образуется химическое соединение — цементит. Феррит —мягкая (Яд = 80) с небольшой прочностью (aj= 25 кг/мм ) структурная составляющая цементит, наоборот, очень тверд Нв = 800—850) и вместе с тем очень хрупок. Феррит и цементит являются основными структурными составляющими железоуглеродистых сплавов. Смесь феррита с цементитом называется перлитом. При рассмотрении с помощью микроскопа можно установить, что перлит имеет вид перламутра (фиг. 13,в), почему j и получил такое название. [c.16]

Рассмотрим в качестве примера стальную часть технической диаграммы состояния железо — углерод. Сталью называют сплав Fe (99,975—98%) с С (0,025— 2%). В зависимости от аллотропии железа и количества растворенного углерода различают отдельные структурные составляющие стали [c.108]

Наибольшей теплопроводностью обладает чистое железо. Углерод понижает теплопроводность сплава. Введение в сталь легирующих элементов также понижает ее теплопроводность. Небольшое влияние оказывает на теплопроводность кобальт Со, сильнее понижает теплопроводность хром Сг, никель — N1, алюминий — А1, кремний — З и марганец Мп. Структурные составляющие по возрастанию теплопроводности располагаются в следующем порядке аустенит, мартенсит закалки и отпуска), перлит. Температура шлифования зависит также от характеристики круга. С увеличением его твердости и при работе засаленным кругом температура шлифования возрастает. [c.376]

На рис. 60 приведена диаграмма Ге—С (графитная), характеризующая структурные составляющие этой системы сплавов. Рассмотренная выше кинетика образования различных структур чугуна относится к двухкомпонентной системе железо—углерод. Практически чугун всегда содержит также кремний, марганец, серу, фосфор и другие примеси, которые оказывают различное влияние на рассмотренные превращения и получаемую структуру чугуна. [c.83]

Начертите диаграмму состояния железо-цементит с указанием во всех ее областях фаз и структурных составляющих. Рассмотрите формирование структуры при охлаждении из жидкого состояния сплава, содержащего 2,14 % С. В произвольной точке этого сплава между линиями ликвидус и соли-дус определите содержание углерода в фазах и их количество. [c.15]

Сплавы железа с углеродом после окончания кристаллизации имеют указанную выше ра.зличную структуру. Относительное количество структурных составляющих в сплавах с различны.м содержанием углерода можно определить по диаграмме, приведенной на рис. 86. в. Однако фсхювый состав всех сплавов одинаков при температурах <У27° С они состоят из феррита и цементита (см. рис. 86, б). [c.129]

Цементит Кфбид железа химическое соединение железа с углеродом РсзС, содержащее 6,67... 6,69 % углерода является структурной составляющей железоуглеродистых сплавов [c.343]

Цементит (Ц) — химическое соединение железа с углеродом (карбид железа)—имеет формулу РезС. Содержание углерода в цементите составляет 6,67% и не изменяется вплоть до температуры плавления. Это самая твердая структурная составляющая стали — НВ 750— 800. Цементит имеет высокую прочность, но чрезвычайно хрупок (6 = 0%) он магнитен. Присутствие цементита в железоуглеродистых сплавах повышает твердость, но ухудшает пластичность. [c.116]

Железо с углеродом может сочетаться по-разному. Они образуют химическое соединение — карбид железа РвдС или твердые растворы (атомы углерода располагаются в кристаллической решетке между атомами железа). Углерод может в виде графита находиться в свободном состоянии. 13 железоуглеродистых сплавах встречаются слсдуюш,ие структурные составляющие (отдельные кристаллы или груины кристаллов, резко отличающиеся при рассмотрении под микроскопом). [c.7]

Химические соединения, особенно соединения металла с углеродом (карбиды) и азотом (нитриды), имеют очень высокую твердость, по хрупки. Так, твердость карбида вольфрама W(] составляет MV 1790 (17 900 МПа), карбида титана Ti — HV 2850 (28 500 МПа), а нитрида тантала TaN — HV 3230 (32 300 МПа). Химические соединения имеют большое значение как твердые структурные составляющие в сплавах с гетерогенной структурой (например, карбиды в сплавах железа, соединение uAl., в сплавах алюминия и др.). [c.102]

ЦЕМЕНТИТ — структурная составляющая железоуглеродистых сплавов, представляющая o6oii карбид железа — хи-мич. соединение Ге,С, Ц. относится к мета-стабильным фазам в системе Fe—С, обладает высокой твердостью (ЯВ=свышв 700 кг1мм ) и хрупкостью. Темп-ра плавления 1600°, кристаллич. решетка — орто-ромбич., в к-рой каждый ион углерода окружен шестью ионами железа, находящимися примерно на одинаковом расстоянии от иона углерода. м. л. Бернштейн. [c.428]

Особый интерес представляет вопрос о диффузии углерода. Углерод является наиболее активным в диффузионном отношении компонентом контактирующих металлов. Чрезвычайно подвижные атомы углерода способны проходить через окисные пленки, восстанавливая при этом металл из окислов, и мигрировать на границе инструментальный материал — обрабатываемый материал и стружка. В частности, при обработке армко-железа образование граничного слоя начинает именно диффузия углерода из твердого сплава в обрабатываемый материал, о чем свидетельствует тот факт, что основные структурные составляющие граничного слоя (перлит, карбиды железа, карбиды вольфрама) содержат углерод. Покидая решетку карбидов твердосплавного инструмента, углерод тем самым ослабляет его, что, в конечном итоге, способствует облегчению поверхностного разрушения твердого сплава. Возникает мысль предотвратить или ограничить диффузию углерода из инструмента, следовательно, снизить темп его износа за счет поставки углерода в зону обработки извне и тем самым вошолнить естественную потребность чистого железа к науглероживанию. При этом, однако, следует учесть, что углерод, поставляемый с целью затормозить диффузионные процессы между контактирующей парой металлов, одновременно может действовать и отрицательно при резании железоуглеродистых сплавов— способствовать образованию карбидов. Оптимальное количество углерода, балансируя диффузионные явления на площадках трения, способно предотвратить образование естественного граничного слоя между инструментальным и обрабатываемым материалами и заменить его искусственным слоем — окисной пленкой. Если поставляемое на площадки трения количество кислорода способно подавить карбидообразование, т. е. окисные пленки будут образовываться такой толщины, при которой диффундирующий углерод не сможет разрушить их, восстановить металл и образовать карбиды, то схватывание трущихся металлов будет предотвращено, и нарост не образуется [2, сб. 1, с. 28—36, 64—77 сб. 3, с. 54—66]. [c.41]

Экспериментально было установлено, что в карбидах хрома иа каждую весовую часть углерода приходится 10—12 ч. хрома. Поэтому выпадение карбидов хрома по границам зерен приводит к сильному обеднению отдельных зон сплава хромом. Наиболее сильное обеднение хромом наблюдается в зоне, непосредственно прилегающей к границе зерна. Здесь концентрация хрома может упасть до 5—8%. В зонах, удаленных от границы зерна, концентрация хрома снижается в меньшей степени полагают, что всего на 2—3%. Такое неравномерное обеднение границ и зерна хромом объясняется очень большим коэффициентохм диффузии углерода по сравнению с хромом в твердом растворе Fe — Сг —Ni. Схематически изменение концентрации хрома около выпавших карбидов изображено на рис. 139, откуда видно, что в результате нагрева нержавеющей стали в опасной зоне температур (600—800° С) на поверхности стали появляются три зоны, сильно отличающиеся по своему химическому составу. Эти три структурные составляющие будут и в электрохимическом отношении неоднородны, так как электродный потенциал твердого раствора железо — хром сильно зависит от концентрации хрома (рис. 140). [c.241]

Если в сплаве присутствует углерод, то, ввиду ничтожной растворимости в а-Ре, он частично образует третью фазу — графит. Благодаря большому сродству кремния к железу углерод в присутствии кремния не дает карбидов. Однако структура железокремнистых сплавов еще недостаточно изучена и по данным некоторых исследователей структурной составляющей является также система (Ре + Рез512 + С). [c.107]

Химические соединения, особенно соединение металла с углеродом (карбиды) и азотом (нитриды), имеют очень высокую твердость, но хрупки. Так, например, твердость карбида вольфрама С составляет ЯУ 1790, карбида тнтана Т1С НУ 2850, а нитрида тантала ТаМ — НУ 3230. Химические соединения имеют большое значение в качестве твердых структурных составляющих в сплавах с гетерогенной структурой. В качестве примера можно указать на карбиды в сплавах железа, соеди нение СиА1а в сплавах алюминия и др. [c.117]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...