4. Классификация железо- углеродистых сплавов.

Диаграмма состояния ж-у дает основное представление о строении сталей и чугунов. Сталью наз. жел.-угл. сплав с %-ым содержанием углерода < 2,14%; Ж.-уг. сплав %-ым содержанием углерода>2,14% до 6,67% наз. чугуном. Эвтектоидная сталь- 0,8% углерода. Доэвтектоидная сталь-0,02-0,8% углерода Заэвтектоидная-0,8-2,14% углерода Эвтектический белый чугун-4,3% углерода. Доэвтектический-2,14-4,3%. Заэвтсктический- 4,3-6,67% углерода. Аустенит- твердый раствор внедрения углерода в Fey, обладает большой пластичностью. Феррит- твердый раствор замещения углерода в Fea. Цементит - Fe3C, кристаллизирующийся из жидкой фазы в заэвтектических чугунах. Светлые пластины. Ц-ll-Fe3C, выделяющийся из А в сплавах, содержащих более 0,8%. Светлые пятна.

Ц-111- Fe3C, выделяющийся из Ф в сплавах, содержащих более 0,008% С. Светлые включения. Перлит- эвтектоидная смесь (мех. смесь) Ф и Ц.Содержит 0,8% С. Имеет жемчужный оттенок, бывает пластинчатый и зернистый. Ледебурит- мех. смесь А и Ц выше 727гр.; П и Ц- ниже 727 г. Содержит 4,3%С. ACD- линия ликвидуса, состоит из частей: АС- л. начала кристаллизации аустенита СО- л. начала образования цементита AECP- л. солидуса, состоит из частей: АЕ- л. конца кристаллизации аустенита. Остальные линии хар-ют превращение в твердое состояние: GS-GP- л начала и конца

полиморфного превращения λ — α ES- л начала выделения цементита из феррита PSK-л эвтектоидного превращения YS-->aP+Fe3CK aD- л металлического соединения Fe3C МО- магнитного превращения феррита.

5. Чугуны, классификация, маркировка. Свойства, область применения.

Железоуглеродистые сплавы с процентным содержанием углерода 2,14% - 6,67% называются чугунами. Чугуны бывают белые, половинчатые, серые, высокопрочные, ковкие, жаропрочные. Белыми чуг-ми наз-ся железоуглеродистые сплавы, в которых весь уг-д нах-ся в связанном состоянии (в виде цементита Fe3C). Его наз-ют белым, потому что в изломе он имеет белый серебристый цвет. В качестве конструкционного материала – не используется из – за очень высокой хрупкости. Используется в качестве передельного материала для изготовления сталей. Серый чугун (СЧ) – это железоуглеродистый сплав, в котором углерод в основном находится в виде графита, который располагается в форме пластинок, и только 0,8% углерода в виде цементита (Fe3C). Из серых чуг-в делаются различные отливки, работающие над сжатием. Это наиболее дешевый литейный материал. Из него изготавливают корпуса редукторов, насосов, батарей отопления, станов. Обладает высокой жидкотекучестью, малой усадкой, отсюда - хорошими литейными свойствами. Высокопрочные чуг-ны (ВЧ) – сплав, в котором кроме цементита графит нах-ся в виде шариков или кофейных зерен (сферическая форма). ВЧ получают путем добавления в него 0,5% Mg, который способствует формированию графита в виде сферических тел. Из ВЧ изготавливают ответственные корпуса, коленчатые валы, зубчатые колеса, корпуса автомобильных моторов, паровых турбин. Ковкий чугун (КЧ) – из него изготавливают наковальни и др. детали, которые воспринимают динамические нагрузки. КЧ не подвергается обработке давлением (как и все чуг-ны). В КЧ графит формируется в виде объемных хлопьев.

Его получают путем отжига белого чугуна при t не больше 1000 градусов в течении 24 ч. Половинчатый чугун – его поверхность имеет структуру белого ч., а внутри его объема структура как у СЧ. Белый чугун имеет высокую износостойкость, твердость, коррозийную стойкость, а СЧ – высокую вязкость. Из него изготавливают детали, требующие высокой износостойкости. Кроме того, сущ-ет еще несколько видов чуг-в, которые изготавливают путем легирования различными хим-ми элементами для того, чтобы получить особые свойства. Эти чуг-ны имеют широкое распространение в машиностроении. СЧ 15 – серый чугун 10*15 – предел прочности при растяжении в МПа. ВЧ 60 – высокопрочный чугун 60*10 – временное сопротивление в МПа. КЧ 80-10 – ковкий чугун 80*10 – предел прочности при растяжении, 10 – относительное удлинение при растяжении.