Оглавление:
Строение и свойства железа; метастабильная и стабильная фазовые диаграммы железо-углерод. Формирование структуры углеродистых сталей. Определение содержания углерода в стали по структуре
- Структура и свойства железа; метастабильная железо-углерод-фазы диаграммы. Формировать конструкции стали углерода. Измерение содержания содержания углерода в стали по структуре Сплав железа с углеродом является наиболее распространенным металлическим материалом. Железо-углерод диаграмма состояния показывает строение сплава железа и Углерода Сталь и чугун. Чистое железо-серебристый легкий металл, практически не подверженный окислению. Атомный номер 26, атомный объем 55,85. Технически чистое железо содержит 0,10-0,15% всех примесей.
Свойства железа зависят от степени чистоты. Температура плавления 1539°C, плотность 7,85 г / см3. Утюг имеет низкую твердость и прочность и хорошую дуктильность. Чистый чугун менее долговечен, чем чугун или сталь. Железо со многими элементами образует раствор: металл-раствор замещения, углерод, азот и водород-раствор введения. Растворимость углерода в железе зависит от кристаллической формы, в которой присутствует железо. При растворении углерода в железе образуется твердый раствор. Феррит представляет собой раствор, полученный путем растворения углерода в низкотемпературной модификации железа. Он характеризуется низкой твердостью и высокой пластичностью.
Углерод, который растворяется при высокотемпературной модификации железа, образует пластичный аустенит. Людмила Фирмаль
В виде алмаза со сложной кубической решеткой, в виде графита с простой гексагональной решеткой. Цементит-это карбид железа, содержащий 6,67% углерода. Она хрупкая и твердая. Если в металле присутствует большое количество кремния, то образование цементита не происходит. В этом случае углерод превращается в графит (серый чугун). Содержание углерода на фиг. Fe-C (цементит) ограничивается 6,67%, так как при этой концентрации образуется соединение-карбид железа (Fezc) или цементит, второй по этому показателю. Ре-Fe3C метастабильная система. Образование цементита вместо графита дает меньший прирост свободной энергии, но кинетическое образование карбида железа более вероятно. Точка A (1539°C) соответствует температуре плавления железа, точка D (1500 ° C) соответствует температуре плавления цементита, а точки N (1392 ° C) и G (910 ° C) соответствуют полиморфному превращению.
Железоуглеродистые сплавы — это сталь и чугун, которые являются основными материалами, используемыми в машиностроении и современных технологиях. Сталь является основным металлическим материалом, широко используемым для изготовления механических деталей, самолетов, приборов, различных инструментов и строительных конструкций. Широкое применение стали обусловлено комплексом механических, физических, химических и технических характеристик. Сталь сочетает в себе высокую жесткость со статической и циклической прочностью. Эти параметры изменяются с изменением концентрации углерода, легирующих элементов и методов термической и химико-термической обработки. Изменяя химический состав, получают стали с различными свойствами, которые находят применение во многих областях машиностроения и народного хозяйства. Углеродистая сталь классифицируется по структуре содержания углерода, назначению, качеству, степени раскисления и равновесному состоянию.
- По содержанию Углерода Сталь делится на низкоуглеродистую (<0,3% с), среднеуглеродистую (0,3–0,7% С) и высокоуглеродистую (>0,7% с). По назначению сталь классифицируется на конструкционную и приборную. Конструкционная сталь представляет собой наиболее обширную группу, предназначенную для изготовления конструкционных конструкций, механических деталей и оборудования. Эти стальные материалы, такие как цементированный карбид, улучшены высокой прочностью, а большие средства синхротронного излучения пружинят. Инструментальная сталь подразделяется на сталь для резки, измерительные инструменты, холодные и горячие штампы (до 200 ° С) деформации. Сталь делится на нормальную, высокую и высококачественную по качеству.
Качество стали — это совокупность характеристик, которые определяются металлургическим процессом ее изготовления. Однородность химического состава, структуры и свойств стали, а также ее технологичность во многом зависят от содержания газов (кислорода, водорода, азота) и вредных примесей—серы и фосфора. Нормальным качеством стали является углерод (до 0,5%с), высоким и качественным-только углерод и сплавы.
По степени раскисления и упрочняющим свойствам сталь подразделяют на легкую, полутяжелую и кипящую. Людмила Фирмаль
Легированная сталь производится мягко, углеродистая сталь нежная, полужесткая и кипящая. По структуре равновесного состояния сталь является 1)соэвтектоидной с ферритом и перлитом;2)соэвтектоидной, структура которой состоит из перлита;3) трансформаторной соэвтектоидной, перлитовой и перлитовой.
Смотрите также:
Методические указания по материаловедению
