36. . Влияние легирующих элементов на полиморфизм железа. Классификация сталей по структуре отжига.

Влияние элементов на полиморфизм железа

Расширение g-области элементами, образующими твердые растворы внедрения, объясняется большей их растворимостью в ГКЦ решетке, а расширение g-области при образовании твердых растворов замещения –близостью их кристаллического строения аустениту. Такие элементы могут расширить g-область до комнатных и более низких температур. Стали со стабильной аустенитной структурой во всем температурном интервале вплоть до плавления называются аустенитными.Если области a-и d-растворов смыкаются, то структура с ОЦК решеткой стабильна во всем интервале температур. Такие стали называются ферритными.

Свыше определённого содержания марганца, никеля и других элементов, имеющих гранецентрированную кубическую решетку, – состояние существует как стабильное от комнатной температуры до температуры плавления, такие сплавы на основе железа называются аустенитными. При содержании ванадия, молибдена, кремния и других элементов, имеющих объемно-центрированную кубическую решетку. Выше определённого предела устойчивым при всех температурах является α– состояние. Такие сплавы на основе железа называются ферритными. Аустенитные и ферритные сплавы не имеют превращений при нагреве и охлаждении.

7. Влияние легирующих элементов на растворимость углерода в аустените, температуру эвтектоидного превращения, устойчивость переохлажденного аустенита. Классификация сталей по структуре нормализации.

Подавляющее количество л.э. уменьшают растворимость углерода в аустените и концентрацию углерода в эвтектоидной стали, т.е. сдвигают точки E и S влево (исключение – сильные карбидообразователи типа V и Ti); элементы, расширяющие g-область снижают температуру А1(например, Ni, Mn); элементы, сужающие g-область – повышают температуру А1 (например, Cr, Si).

Все легирующие элементы превращают температуры эвтектического и эвтектоидного превращения в интервал температур в соответствие с правилом фаз Гиббса.

По структурам после нормализации различают следующие классы легированных сталей: перлитный М+Ф, мартенситный а+М, аустенитныйа+Ф (в интернете еще пишут,что ферритный и ледебуритный)

37.Влияние легирующих элементов на устойчивость переохлажденного аустенита

Установлено, что все легирующие элементы, кроме кобальта, повышают устойчивость переохлажденного аустенита и уменьшают скорость его превращения. Необходимо, однако, отметить, что карбидообразующие элементы повышают устойчивость аустенита лишь в том случае, когда они находятся в твердом растворе. Если же карбидообразующие элементы не переведены при нагревании в твердый раствор (аустенит) и сохраняются целиком в карбидах, то под влиянием легирования может наблюдаться даже обратный эффект, т. е. понижение устойчивости переохлажденного аустенита, как это, например, имеет место при невысоком нагреве стали, легированной ванадием. Влияние легирующих элементов на изотермические превращения переохлажденного аустенита заключается не только в повышении его устойчивости, но также, в ряде случаев, в смещении по температуре зон его минимальной устойчивости. В то же время легирующие элементы оказывают неоднозначное действие на степень устойчивости переохлажденного аустенита и на скорость его диффузионного распада в различных температурных зонах.