Вопрос 36 Приведите и поясните диаграмму изотермического превращения
Превращение аустенита при различных степенях переохлаждения описывается так называемыми диаграммами изотермического превращения аустенита. На рис.. 6 приведена такая диаграмма для эвтектоидной углеродистой стали. В результате распада аустенита в области температуры от А 1 до изгиба кривой изотермического превращения образуется смесь феррита и цементита. Дисперсность этой смеси тем больше, чем ниже температура распада, т. е. чем больше степень переохлаждения.
Так, в результате превращения при 650-700° С образуется структура круппопластинчатого перлита. С увеличением переохлаждения образуется сначала структура тонкопластинчатого перлита — сор–бита, а затем структура троостита. В результате распада переохлажденного аустенита в области температур от изгиба кривой изотермического распада до температур мартеиситного превращения происходит образование игольчатой структуры, которая называется игольчатым трооститом или бейнитом. При переохлаждении аустенита до температуры МН аустенит превращается в мартенсит. Это превращение протекает в интервале температур МН—Ми. Значение температур М и М определяется в основном составном аустенита. Чем больше в нем углерода, тем ниже температура М и М, (рис. 7).
Скорость охлаждения, при которой достигается значительное переохлаждение и и структуре стали образуется мартенсит, называется критической скоростью охлаждения. Значение критического скорости охлаждения зависит от количества углерода в стали
Мартенситное превращение никогда. не идет до конца. Поэтому наряду с мартенситом в структуре стали всегда присутствует остаточный аустенит. Чем больше углерода в стала, тем больше остаточного аустенита. Таким образом, в зависимости от степени переохлаждения и скорости охлаждения МОЖНО получить различные структуры, а следовательно, и различные свойства стали.
Вопрос 37 какие структуры образуются при диффузионном превращении аустенита
Перлит (от фр. perle - жемчужина) — одна из структурных составляющих железоуглеродистых сплавов — сталей и чугунов: представляет собой эвтектоидную смесь двух фаз — феррита и цементита (в легированных сталях — карбидов). Перлит — продукт эвтектоидного распада (перлитного превращения) аустенита при сравнительно медленном охлаждении железоуглеродистых сплавов ниже 727 °C. При этом γ-железо переходит в α-железо, растворимость углерода в котором составляет от 0,006 до 0,025%; избыточный углерод выделяется в форме цементита или карбидов. В зависимости от формы различают перлит пластинчатый (основной вид перлита; обе фазы имеют форму пластинок) и зернистый (округлые зёрнышки, или глобули, цементита располагаются на фоне зёрен феррита). С увеличением переохлаждения растёт число колоний перлита, то есть участков с однообразной ориентацией пластинок феррита и цементита (карбидов), а сами пластинки становятся более тонкими. Механические свойства перлита зависят в первую очередь от межпластиночного расстояния (суммарная толщина пластинок обеих фаз): чем оно меньше, тем выше значение предела прочности и предела текучести и ниже критическая температура хладноломкости.
Сорби́т — одна из структурных составляющих сталей и чугунов; представляет собой высокодисперсную разновидность перлита — эвтектоидной смеси феррита ицементита. Твёрдость, прочность и ударная вязкость сорбита выше, чем перлита. По степени дисперсности и твердости занимает промежуточное положение между перлитом итрооститом. Межпластиночное расстояние в сорбите 0,2 мкм (в перлите 0,5—1,0 мкм). Сорбит образуется в результате распада аустенита при температурах около 650 °С при охлаждении (так называемый сорбит закалки) и из мартенсита при отпуске (сорбит отпуска).
Троости́т (тростит, трустит; по имени французского химика Луи-Жозефа Труста(англ.) (фр. L. J. Troost)) — структурная составляющая железоуглеродистых сплавов (чугуна, стали). Троостит является высокодисперсным перлитом. Последний, в свою очередь, представляет собойэвтектоиднуюсмесьферритаицементита.
Троостит образуется в результате распада аустенитапри температурах ниже 600 °С. Превращение аустенита в троостит происходит диффузионным путём, тип образовавшегося троостита зависит от температуры превращения. Межпластиночное расстояние в троостите закалки не превышает 0,1 мкм.Твёрдостьтроостита выше, чем перлита илисорбита. В оптическом микроскопе троостит наблюдается как тёмные участки на фоне светлых полей мартенсита, при этом. Однако под электронным микроскопом легко наблюдается пластинчатое строение троостита с веерообразным расположением пластинок.
Перлит, сорбит и троостит — структуры, имеющие одинаковую природу (феррит + цементит) и отличающиеся лишь степенью дисперсности этих составляющих.