Структурные превращения железоуглеродистых сплавов

Структурные превращения железоуглеродистых сплавов [c.35]

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]

Если железоуглеродистые сплавы нагреть до определенных температур, произойдет аллотропическое превращение а-железа в у-же-лезо и образуется структурная составляющая, которая называется аустенитом. [c.60]

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]

При использовании диаграммы состояния железоуглеродистых сплавов следует иметь в виду три важных обстоятельства. Структурные превращения, протекающие в процессе охлаждения же- [c.67]

Структура железоуглеродистых сплавов при комнатной температуре зависит от их химического состава и скорости охлаждения ниже линий 008 и 8Е (см. рис. 40). В результате медленного охлаждения доэвтектоидные стали приобретают структуру феррита и перлита, эвтектоидные — одного перлита и заэвтектоидные — перлита и вторичного цементита. Если любую из этих сталей нагревать, она будет испытывать структурные превращения. Температурные точки, при которых происходят такие превращения в твердом состоянии, принято называть критическими. [c.107]

Учение об изменении внутреннего строения и физико-механических свойств сплавов в результате теплового воздействия, не исчезающих после прекращения этого воздействия, составляет теоретические основы термической обработки. Общее представление о превращениях, протекающих в железоуглеродистых сплавах в результате теплового воздействия, можно получить из диаграммы состояния железо — цементит и железо — углерод. Как в сталях, так и в чугунах всегда присутствуют кремний, марганец, фосфор, сера, а в легированных сплавах — никель, хром, молибден, медь, ванадий, титан и др. Легирующие элементы и примеси изменяют положение линий диаграммы, на которых отложены критические точки структурных превращений. Одни элементы снижают температуру превращений, а другие — повышают. Без учета влияния этих элементов невозможно правильно, пользуясь только лишь диаграммой, разработать режимы термической обработки. [c.92]

Физико-механические свойства чугунов зависят от формы включений графита и особенностей структуры металлической матрицы, формирующейся в процессе распада аустенита при охлаждении отливок. Для получения компактных включений графита в чугунных отливках в качестве модификаторов широко используются редкоземельные элементы. Однако характер влияния редкоземельных элементов на структурные изменения при эвтектоидном превращении в железоуглеродистых сплавах еще во многом неясен. В работах [1—3] отмечается ферритообразующее действие редкоземельных элементов в сталях, тогда как в работах [4, 5] указывается на снижение критических точек и повышение устойчивости аустенита. При модифицировании редкоземельными элементами чугунов наблюдалось увеличение количества перлита в матрице Влияние модификаторов нередко определяли по величине присадок, что приводило к значительным погрешностям, поскольку степень усвоения их может изменяться в широких пределах [6]. Отсутствие количественных данных о влиянии редкоземельных элементов на устойчивость аустенита затрудняет выбор обоснованных режимов охлаждения после затвердевания или при специальной термической обработке модифицированных чугунов. [c.129]

Результаты исследований, проведенных М. Л. Бронштейном, С. В. Дьяченко, И. И. Новиковым, позволили уточнить механизм образования аустенита в железоуглеродистых сплавах при нагреве с учетом роли структурных несовершенств (вакансий, дислокаций). Образование аустенита происходит в две стадии. На первой стадии реализуется сдвиговой механизм а -> -перестройки кристаллической решетки. При этом возникают области метастабильного аустенита с пониженной концентрацией углерода по сравнению с той, которая следует из диаграммы состояния при данной температуре. На второй стадии превращения растворяются карбиды, и аустенит обогащается углеродом в результате процесса диффузии, приобретая устойчивость к росту при температуре, превышающей температуру критической точки Ас . [c.73]

Для образцов технических железоуглеродистых сплавов наличие температурных градиентов не является необходимым условием необратимого формоизменения при термоцик-лировании. Неодновременность полиморфных превращений в образце может быть связана не только с температурными градиентами, но и с химической и структурной неоднородностью. Известно, например, что холодная пластическая деформация снижает температуру начала а у-превраще-ния [99]. Зарождению фаз способствуют неметаллические включения, свободные поверхности, несплошности, границы зерен. Эффективна и ликвация примесей, смещающих температурный интервал полиморфных превращений. Наличие в образцах структурной и химической неоднородностей, особенно при направленном характере их размещения, например в деформированных и текстурованных образцах, означает, что полиморфные превращения будут совершаться неодновременно, и это может быть причиной необратимого изменения размеров и профиля образцов [32]. В качестве примера укажем на аномальное поведение образцов кипящей стали 08кп, термоциклированне которой в вакууме приводило не только к остаточным изменениям размеров, но и к трансформации круглого профиля в квадратный (рис. 13). Влияние ликвационного квадрата на изменение профиля проволоки не вызывает сомнений и свидетельствует о необходимости тщательного выбора однородного исходного материала, используемого для экспериментального исследования роли различных факторов при формо- [c.59]

В предлагаемой вниманию читателя книге вделана попыжа обобщить экспериментальные данные о влиянии исходного состояния и условий нагрева на кинетику и морфологию образования аустенита в железоуглеродистых сплавах и на этом основании с единых позиций рассмотреть механизм а - 7-превращения и закономерности, обусловливающие проявления структурной наследственности. [c.4]

Если бы железо не испытывало структурных превращений в твердом состоянии, то диаграмма состояния железоуглеродистых сплавов при всех температурах ниже 1147 С (вплоть до комнатной) была бы одинаковой (см. рис. 4.2, линия AE F). Однако железо подвержено аллотропическим превращениям, поэтому эти сплавы не сохраняют своей первичной структуры. Рассмотрим процессы вторичной кристаллизации сталей. Для наглядности выделим левую часть диаграммы (см. рис. 4.2), охватывающую процессы вторичной кристаллизации стали (рис. 4.3). [c.64]

Рассмотренная диаграмма состояния Ре—РезС является неравновесной (метастабильной), так как она получена в условиях обычно применяемого сравнительно быстрого охлаждения, при которых углерод находится в виде РезС. Если железоуглеродистые сплавы подвергать очень медленному охлаждению или же вводить в них кремний, способствуюш,ий графитизации, то вместо цементита может быть получен углерод в структурно свободном состоянии в виде графита, являющийся продуктом распада цементита по реакции РезС = = ЗРе -Ь С. Превращения, протекающие с выделением графита, обозначают на диаграмме состояния железоуглеродистых сплавов пунктирными линиями (см. фиг. 63). Диаграмма состояния Ре—С является равновесной (стабильной). По ней получаются серые чугуны, структурным признаком которых является наличие графита, выделяющегося на ферритной основе. [c.142]

После кристаллизации (линия AHJE F) в железоуглеродистых сплавах с понижением температуры происходят структурные превращения. Превращения в твердом состоянии характеризуют линии GS, SE, PSK и PQ. Точка О соответствует полиморфному превращению у-же-леза в а-железо при температуре 911 С. [c.87]

НОЙ скоростью, в процессе нагрева, так же как и в процессе охлаждения, железоуглеродистые сплавы претерпевают фазовые и структурные превращения. Рассмофпм эти превращения. [c.93]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...