Контрольная работа: Материаловедение металлы и сплавы

Углеродистая сталь с содержанием 0,55 % С, доэвтектоидная , кристаллизуется в интервале температур, ограниченными линиями ВС и IE от 1510°С до 1440°С (рис.2,а).

Первичная кристаллизация: Ниже линии ВС сталь состоит из жидкой фазы и аустенита . В процессе кристаллизации состав жидкой фазы изменяется по линии ликвидус ВС, а аустенита - по линии солидус IE.

При температуре около1440° C состав жидкой фазы определяется точкой 2, аустенита – точкой 1.

Ниже температуры по линии солидус IE -1440°С, до температуры по линии GOS - 790°С), происходит затвердевание и сталь получает однофазную структуру – аустенит.

Первичные кристаллы аустенита имеют вид дендритов, величина и строение, которых определяется перегревом металла выше линии ликвидус, его составом и условиями охлаждения в процессе кристаллизации.

При понижении температуры состав аустенита меняется по линии GOS, а феррита - по GP.

Вторичная кристаллизация:

Начало вторичной кристаллизации на линии GОS (790°С) и образование ферритно-аустенитной структуры.

Конец вторичной кристаллизации - на линии PSK (735°С), аустенит превращается в эвтектоидную смесь - перлит.

Таким образом, структура доэвтектоидной углеродистая стали с содержанием 0,55 % С после окончания всех превращений состоит из феррита и перлита .

Температуры, при которых происходят фазовые и структурные превращения в сплавах системы железо – цементит, т.е. критические точки , имеют условные обозначения.

Обозначаются буквой А (от французского arret – остановка):

А1 – линия PSK (727°С) – превращение П А;

A2 – линия MO (768°С, т. Кюри) – магнитные превращения;

A3 – линия GOS(переменная температура, зависящая от содержания углерода в сплаве) – превращение Ф А;

A4 – линия NJ (переменная температура, зависящая от содержания углерода в сплаве) – превращение ;

Acm – линия SE (переменная температура, зависящая от содержания углерода в сплаве) – начало выделения цементита вторичного (иногда обозначается A3).

Так как при нагреве и охлаждении превращения совершаются при различных температурах, чтобы отличить эти процессы вводятся дополнительные обозначения. При нагреве добавляют букву с, т.е , при охлаждении – букву r, т.е. .

Белый чугун с содержанием 5,0 % С, заэвтектический, кристаллизуется в интервале температур, ограниченными линиями CD и СF (рис.2, б).

Первичная кристаллизация проходит по линии ликвидус CD - 1230°С - жидкая фаза, заканчивается по линии СF - 1147°С – образование кристаллов цементита первичного .

Конец первичной кристаллизации при полном медленном охлаждении образуют структуру цементита первичного и ледебурита (аустенит +цементит). Вторичная кристаллизация – при температуре ниже 727° С, меняется состав ледебурита (перлит + цементит).

После окончания всех превращений структура белого чугуна с содержанием 5,0 % С, состоит из ледебурита + цементита первичного.

5. Заполнить таблицы 4, 5:

Таблица 4 – Линии диаграммы Fe – Fe3 С

Обозначение

Описание

Линия АBCD

Линия ликвидус системы. На участке АВ начинается кристаллизация феррита (), на участке ВС начинается кристаллизация аустенита, на участке СD – кристаллизация цементита первичного.

Линия AHJECF

К-во Просмотров: 627
Бесплатно скачать Контрольная работа: Материаловедение металлы и сплавы