Содержащие 0,02…2,14 % углерода - углеродистые стали

Заканчивают кристаллизацию образованием аустенита. Они обладают высокой пластичностью, особенно в аустенитном состоянии. Структура сталей формируется в результате перекристаллизации аустенита.

По содержанию углерода и по структуре стали подразделяются на:

- доэвтектоидные (0,02%<С<0,8%), структура феррит + перлит (Ф+П); (рис.4, а);

- эвтектоидные (С-0,8%), структура перлит (П), перлит может быть пластинчатый или зернистый (рис. 4,б и 4, в);

- заэвтектоидные (0,8%<С<2,14%), структура перлит + цементит вторичный (П + Ц_II), цементитная сетка располагается вокруг зерен перлита.

Рис. 4. Микроструктуры сталей: а – доэвтектоидная сталь (Ф+П); б – эвтектоидная сталь (пластинчатый перлит); в – эвтектоидная сталь (зернистый перлит); г – заэвтектоидная сталь (П+ЦII)

По микроструктуре сплавов можно приблизительно определить количество углерода в составе сплава, учитывая следующее: количество углерода в перлите составляет 0,8 %, в цементите – 6,67 %. Ввиду малой ратворимости углерода в феррите, принимается, что в нем углерода нет.

3) Сплавы, содержащие углерода более 2,14 % (до 6,67 %), заканчивающие кристаллизацию образованием эвтектики (ледебурита), называют чугунами.

Наличие легкоплавкого ледебурита в структуре чугунов повышает их литейные свойства.

Чугуны, кристаллизующиеся в соответствии с диаграммой состояния железо – цементит, отличаются высокой хрупкостью. Цвет их излома – серебристо-белый. Такие чугуны называются белыми чугунами.

По количеству углерода и по структуре белые чугуны подразделяются на:

- доэвтектические (2,14%<С<4,3%), структура перлит + ледебурит + цементит вторичный (П+Л+Ц_II) (рис.5,а);

- эвтектические (С=4,3%), структура ледебурит (Л) (рис. 5, б);

- заэвтектические (4,3%<С<6,67%), структура ледебурит + цементит первичный (Л+Ц_I) (рис.5,в).

а б в

Рис. 5. Микроструктуры белых чугунов: а – доэвтектический белый чугун (П+Л+ЦII); б – эвтектический белый чугун (Л); в – заэвтектический белый чугун (Л+ЦI)

В структуре доэвтектических белых чугунов присутствует цементит вторичный, который образуется в результате изменения состава аустенита при охлаждении (по линии ES). В структуре цементит вторичный сливается с цементитом, входящим в состав ледебурита.

Фазовый состав сталей и чугунов при нормальных температурах один и тот же, они состоят из феррита и цементита. Однако свойства сталей и белых чугунов значительно различаются. Таким образом, основным фактором, определяющим свойства сплавов системы железо – цементит является их структура

Дата добавления: 2014-01-06