Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Доэвтектоидные стали




а) б) в)

П 20%
Феррит Ф Сталь 20 Сталь 40

           
 
   
   
 
 


(ои 0,2 д)

П 50%


до 0,025% С 0,2 % С 0,40 % С

Рис. 1.1

 

Доэвтектоидные стали содержат менее 0,8% углерода. При нормальной температуре структура зерна доэвтектоидных сталей состоит из феррита при содержании в стали менее 0,005% С. При содержании углерода от 0,005 до 0,025% С – из феррита и третичного цементита (на структуре цементит не виден из-за высокой дисперсности частиц). Третичный цементит в основном снижает ударную вязкость низкоуглеродистых сталей. Структура сталей в диапазоне содержания углерода до 0,025% С представлена рис. 1.1- а и 7.1- а.

При содержании от 0,025 до ‹ 0,8 % С структура состоит из механической смеси зерен феррита и перлита (Рис.1.1- б, в; и Рис. 7.1- б, в).

Рассмотрим в соответствии с диаграммой состояния железо-цементит (Рис. 1.2.) фазовые превращения, происходящие при медленном охлаждении из аустенитной области доэвтектоидной стали 40, содержащей 0,4% С.

При охлаждении аустенита до температуры выше критической точки А3 (линия GSE), никаких превращений в нем не происходит. При достижении температуры отвечающей точке А3 (точнее немного ниже точки А3), из аустенита начинает выделяться феррит. Процесс выделения феррита теоретически будет идти от точки А3 до А1 (линия GPK), при этом концентрация углерода в аустените будет увеличиваться (в соответствии с линией GS), так как феррит практически не содержит углерода.

При 7270 (точнее немного ниже 7270) в стали происходит превращение: аустенит (А) эвтектоидного состава 0,8% С распадается и превращается в перлит П=(Ф+Ц), образующий зерна, состоящие из механической смеси феррита и цементита. При эвтектоидном превращении в стали на линии PSK находятся три фазы: аустенит, феррит и цементит. После полного распада аустенита ниже линии PSK микроструктура стали состоит из феррита и перлита – ферритно-перлитная сталь. В равновесных условиях доэвтектоидный и эвтектоидный перлит формируется в виде чередующихся пластин феррита и цементита – пластинчатый перлит. В результате на шлифе, при достаточном увеличении, видна характерная муаровая картина строения зерна перлита (рис. 7.2-а). На изломе такой металл имеет перламутровый оттенок, вследствие чего перлит и получил свое название.

С увеличением содержания углерода количество феррита в доэвтектоидных сталях уменьшается, а количество перлита – увеличивается. При содержании в стали 0,8% С количество перлита равно 100% (эвтектоидная или перлитная сталь).



По микроструктуре, с достаточной для практических целей точностью, можно определить содержание углерода в отожженных углеродистых доэвтектоидных сталях или наоборот, зная содержание углерода, можно определить соотношение феррита и перлита.

Принимая феррит за чистое железо, практически (с определённой долей условности) можно считать, что весь углерод в доэвтектоидных сталях находится в перлите.

Тогда при известном содержании углерода в стали, количество перлита

П = С/0,8 × 100% = 0.4/0,8×100 = 50%.

 

Микроструктура доэвтектоидной стали при С > 0,025 состоит из феррита и перлита: при правильном травлении, феррит в виде белой, а перлит – в виде темной составляющей (Рис. 7.1).

 


mylektsii.ru - Мои Лекции - 2015-2018 год. (0.015 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал