Диаграмма состояния системы железо-цементит. Железоуглеродистые сплавы являются важнейшими сплавами, широко применяемыми в различных отраслях народного хозяйства для изготовления деталей машин и конструкций, поэтому изучению их строения, свойств и методам получения у них этих свойств нужно уделить особое внимание.

Изучение данной темы необходимо начать с рассмотрения свойств и строения чистого железа при различных температурах, его полиморфизма. Следует изучить свойства чистого углерода, уделив особое внимание графиту, и особенности взаимодействия углерода с железом.

Диаграмму состояния сплавов системы железо-цементит следует научиться анализировать по основным точкам, линиям, областям, а также с применением правила фаз, правил отрезков и путем построения кривых охлаждения для сплавов с различным содержанием углерода. Необходимо знать условия образования и существования равновесных фаз сплавов железа с различным содержанием углерода и их свойства. Следует иметь представление о стабильной диаграмме железографит и условиях образования свободного графита в железоуглеродистых сплавах.

Литература: 11,с. 142-160; 2, с. 123-133].

Вопросы для самопроверки

1. Кто из ученых считается основоположником диаграммы сплавов системы железо цементит?

2. Вычертите диаграмму сплавов системы железо-цементит и покажите, какие структуры существуют в равновесном состоянии у железоуглеродистых сплавов при различных температурах.

Углеродистые стали. Следует уяснить влияние углерода и постоянных примесей на микроструктуру, механические и технологические свойства стали. Необходимо изучить современную классификацию и маркировку сталей по назначению и качеству согласно ГОСТ 380-71, ГОСТ 1050-74, ГОСТ 1435-74 и области применения углеродистых сталей.

Литература: |1,с. 160-181; 2,с. 133-136].

Вопросы для самопроверки

1. Как влияют углерод и постоянные примеси на свойства углеродистой стали?

2. Как классифицируются и маркируются углеродистые стали?

Чугуны. Следует изучить влияние углерода и примесей на строе­ние и свойства чугуна. Необходимо разобраться с условиями графитизации чугуна, получением, строением и свойствами белого, серого, ковкого и высокопрочного чугунов, их маркировкой по ГОСТ 1412-85, ГОСТ 1215-79, ГОСТ 7293-85 и областью применения.

Литература: [ 1, с. 181-198; 2, с. 147-156

Вопросы для самопроверки

1. Как влияют углерод и примеси на строение и свойства чугуна?

2. Как классифицируются и маркируются чугуны?

Легированные стали. Изучение этой части следует начинать с классификации примесей. Необходимо рассмотреть влияние легирующих элементов на полиморфизм железа, на свойства феррита и аустенита, на положение критических точек, структуру и свойства стали. Нужно разобраться, какие элементы образуют в стали карбиды, что они собой представляют, как влияют на ее свойства. Следует рассмотреть основные дефекты, встречающиеся в легированной стали (дендритная ликвация, флокены); внимательно разобраться с классификацией и маркировкой легированных сталей по ГОСТ 4543-71.

Литература: [1, с. 136-145, 257-259; 3, с. 303-314].

Вопросы для самопроверки

1. Как влияют легирующие элементы на критические точки, структуру и свойства стали?

2. Как классифицируются и маркируются легированные стали по ГОСТ 4543-71.