Строение металлического слитка спокойной стали.

1.Корка(зона разно ориентированных кристаллов).

2.Зона стабильных кристаллов (дендриты).

3. Конус осаждения.

4.Подсадочные поры и пустоты.

5.Зона крупных разно ориентированных кристаллов.

6.Усадочная раковина.

Диаграммы состояния. На диаграмме указаны теоретические температуры то есть она является равновесной.

Диаграмма состояния первого рода характерна для компонентов образующих в твердом состоянии механическую смесь. Точка эвтектики обладает самой низкой температурой плавления. В ходе кристаллизации этого сплава реализуется эвтектическая реакция: Ж=ЭВТ(А+В). Для всех сплавов пересекающих линию ликвидуса преобразуется эвтектическое превращение.

Диаграмма состояния 2 рода соответствует компанентамнеограниченно растворимых друг в друге твердым состоянии. то есть образует твердый раствор с неограниченной растворимостью.

Диаграмма состояния 3 рода соответствует компаненту образующих в твердом состоянии твердые расстворы и 1. С эвтектикой:

2. С перитектикой.

через точку R образуется перетектическое превращение.

Диограмма состояния четвертого рода. для компанентов образующих промежуточное химическое соединение. 1) является дальтевидом 2. является бертолитом 3. Когда химическое соединение не устойчивое

Основные превращения в сталях по диограмме состояния.

Перетектическое превращение

Эвтектоидное превращение

Эвтектическое превращение

Фазовые превращения в сталях при нагреве: превращение П - А

Расматриваются в эвтектоидные стали.

1. П>727 А

П(ф+ц) A

Feα(C)+Fe3C->Feγ(C)

2. A>727  П

3. АМ <300

4. M П реализуется при любых темперарт.

1. Превращение П в А

П(ф+ц) A

Feα(C)+Fe3C->Feγ(C)

1. полиморфизм

2. диффузионный процесс

Согласно модели Миркина и механизма реализации полиморфного превращения центров крестализации . Должны зарождаться по границам зёрен в ходе превращ. ПвА ЦК А образуются на поверхности раздела ферито цементитных пластин. Это обусловлено тем, что феррит явл. подложкой для зарождения ЦК А а цементит обеспечивает необходимую концентрацию С.

Т.к. разница по концентр по концентр С между Фи А < чем А и Ц, то Ф быстрее превращ в А чем Ц

В целом процесс превращ П в А идёт по след этапам:

1. зарождение цк А

2. Превращение Ф в А

3. Превращ ЦА

4. Гомогенизация А (выравнивание концентр С по объёму аустенита, устранение флуктуации)

Изменить кинематику процесса можно с помощью:

1. Увеличение ∆Т

2. Увеличение степени дисперсности феритоцементитных пластин. это приведёт к увеличению общей площади раздела ФиЦ а=> к увеличению кол-ва единомоментно зарождающихся ЦК по степени дисперсности различают:

1. Перлит толщина пластин около 1мкм

2. сорбит – 0.5 мкм

3. тростит 0.2 мкм

По ходу превращ ПвА различают 3 типа зерна А:

1. Начальное зерно – раствор зерна А сформулировавшегося к завершению процесса

2. Действительное зерно А- размер зерна получаемый при конкретных заданных условиях

3. Наследственное зерно. Размер зерна характеризующий склонность к росту.

Теориория графитизации чугуна. Серый и белый чугун: структура и область применения

Процесс распада цементита с образованием графита наызывается графитизация.

Графитизация осуществляется 2мя механизмами:

1. Выделение графита из пересыщенного по углероду жидкого или твёрдого раствора

2. распад цементита с образованием более устойчивых фаз

Т.к. в ходе процесса образования графита наблюдается самопроизвольное перемещение С процесс графитизации явл диффузионным.

Его можно подавить применяя высокие скорости охлаждения. Для ускорения процесса графитизации используют элементы графитизторы: С, Si, Al, Ti, Cu, Ni.

антиграфитизаторы: Cr, Mn, V, Va , Md, S,

Белый чугун БЧ

Структура белого чугуна полностью соответствует ДС Fe Fe3C

т.к. в булом чугуне много Ц то он обладает огромной твёрдостью и практически нигде не применяется( дробеструйная и дробемётная обр.)

С целью придания белого чугуна повышенной прочности их легируют 2.5%Cr u 5%Ni. в результате чего получают мартенситную структуру(М)

Серый чугун (СЧ) получается путём медленного охлаждения жидкого чугунаю

Структура СЧ состоит из пластинчатого графита и Ф, Ф+П, П металлической основой, можно считать, что чугун представляет собой сталь с порами и пустотами на местах залегания графита. Такая структура обладает низкой прочностью. все серые чугуны делатся на 2 группы: