7. Диаграммы состояния сплавов

При изучении двухкомпонентных систем следует четко представлять все перечисленные в программе случаи взаимодействия двух компонентов, отраженные в соответствующих диаграммах состояния. Нужно уметь вычерчивать любую типовую диаграмму состояния, правильно понимать значения каждой линии диаграммы, расставлять во всех областях диаграммы фазовые составляющие, понимать фазовые превращения, совершающиеся в любом сплаве при изменении температуры.

Вопросы и задания для самопроверки

1. В чем суть эвтектического и перитектического превращений?

2. В чем суть эвтектоидного превращения?

3. Сколько фаз находится в равновесии на горизонтальной линии в диаграмме?

4. Как определить химический состав сосуществующих фаз?

5. Для чего применяется правило рычага?

6. В разных диаграммах разберите по одному - два сплава и рассмотрите, какие фазовые превращения будут происходить в сплавах при их охлаждении, как при этом изменится химический состав фаз, какая структура получится в том или ином сплаве после медленного охлаждения, какие фазы будут в охлажденном сплаве.

8. Железо и его сплавы

В данной теме надо хорошо знать фазовые и структурные составляющие, появляющиеся в результате медленного охлаждения, в соответствии с метастабильной и стабильной диаграммами, хорошо знать структуры сталей и чугунов, особенности строения отдельных составляющих.

Вопросы и задания для самопроверки

1. Назовите отличие между стабильным и метастабильным вариантами диаграммы «железо – углерод».

2. Какие фазовые превращения происходят в чистом железе в кристаллическом состоянии при охлаждении до комнатной температуры?

3. Дайте характеристику твердых растворов в системе.

4. Найдите области существования расплава, феррита, аустенита.

5. Чем отличается  - феррит от -феррита?

6. Какие фазовые превращения происходят в стали с содержанием углерода 0,3%, и какие структурные составляющие будут в ней присутствовать после охлаждения?

7. Чем отличаются фазовые превращения и структурные составляющие в сталях с содержанием углерода 0,6 и 0,8%?

8. Разберите превращения в заэвтектоидной стали с 1,2%-м содержанием углерода и зарисуйте ориентировочную структуру стали после охлаждения.

9. Какие фазовые превращения происходят в чугуне с 3%-м содержанием углерода по метастабильной диаграмме «железо – углерод»? Как называется такой чугун?

10. Чем отличается ледебурит с температурой выше 727 ^оС от ледебурита с температурой ниже 727 ^оС?

11. Какие условия необходимы для получения в сплаве с 3,5%-м содержанием углерода структуры белого чугуна и каким образом этот чугун можно превратить в ковкий?

12. Какие фазовые превращения происходят в чугуне с содержанием углерода 5% по метастабильной и стабильной диаграммам «железо – углерод»?

13. Охарактеризуйте процесс получения и структуру чугуна с шаровидным графитом.

14. Какие постоянные примеси имеются в стали и как они влияют на свойства?

15. Как углерод влияет на свойства отожженной стали и почему?

16. Рассмотрите влияние легирующих элементов на полиморфные превращения в железе.

17. Укажите, на какие три группы следует разделить легирующие элементы по отношению к углероду.

18. Какие типы карбидов образуются при увеличении содержания легирующих элементов?