0,2%С

Задание:

Выполнить анализ фазовых превращений, происходящих при медленном охлаждении из области жидкого состояния до комнатной температуры в сплаве состава системы железо-углерод.

1. Характеристика диаграммы состояния.

Диаграмма состояния 2-х компонентной системы Fe-C представлена на рис. 1.

Метастабильная диаграмма состояния Fe-C – эта диаграмма относится к случаю полной растворимости компонентов в жидком состоянии выше линии ликвидуса ABCD и ограниченной растворимости углерода в железе в твёрдом состоянии.

На диаграмме состояния имеются так же горизонтальные линии трёхфазных равновесий при постоянных температурах, где в равновесном состоянии существуют 3 фазы:

1. При t_HJB (≈1490⁰ С) происходит перитектическое превращение: ;

2. При t_ECF (≈1147⁰ С) происходит эвтектическое превращение: (эвтектика – ледебурит);

3. При t_PSK (≈727⁰ С) происходит эвтектоидное превращение: (эвтектоидный перлит).

2. Анализ фазовых превращений в стали

2.1 Подсчитаем число степеней свободы С для сплава при различных температурах по правилу фаз:

С = К – Ф + 1

Число компонентов К=2 (железо, углерод)

Число фаз Ф и степеней свободы С

Таблица 1

Интервалы температур	Количество фаз	Степень свободы	Примечание
	Ф = 1 (Ж)		– переменная конц. – переменная
	Ф = 2 (Ж, Ф)		– переменная конц. – постоянная
	Ф = 3 (А, Ф, Ж)		– постоянная конц. – постоянная
	Ф = 2 (А, Ж)		– переменная конц. – постоянная
	Ф = 1 (А)		– переменная конц. – переменная
	Ф = 2 (Ф, А)		– переменная конц. – постоянная
	Ф = 3 (А, Ц, Ф)		– постоянная конц. – постоянная
	Ф = 2 (Ф, Ц)		– переменная конц. – постоянная

2.2 С учётом полученных при расчётах данных о температурах зарисуем схему кривой охлаждения сплава (рис. 2).

2.3 Запишем фазовые превращения, происходящие при медленном охлаждении сплава с указанием температур превращений:

3. Количественные расчёты для сплава по правилу отрезков:

1. Количество фаз Ж и Ф в точке 8:

1. Количество фаз Ж и Ф в точке 2:

2. Количество фаз Ж и А в точке 2:

3. Количество фаз А и Ф в точке 5:

4. Количество фаз Ф и Ц в точке 6:

	Лист
	5