Для связи в whatsapp +905441085890

Аустенит твердый раствор внедрения углерода и других элементов в γ-железе

Аустенит  твердый раствор внедрения углерода и других элементов в γ-железе

Одна из структурных составляющих железоуглеродистых сплавов

Аустенит (а, γ) представляет собой твердый раствор углерода, включенного в γ-железо(Р. назван в честь Остина).

Углерод находится в центре гранецентрированной кубической ячейки. максимальная растворимость углерода в γ-железе при температуре 1147°с (точка Е) составляет 2,14%.Твердость аустенита составляет 200-250 НВ, пластична (относительное удлинение-δ= 40-50%), парамагнитна.

Аустенит  твердый раствор внедрения углерода и других элементов в γ-железе

В остените есть городской центр-ее структура. Особенности строения аустенита заключаются в следующем:

  • цикл решетки y-Her линейно увеличивается от 0 до 3637 Нм при 911CC до 1390сс при 036368nm.
  • Углерод растворяется в форме С4 и занимает octapore. It образует интегрированный твердый раствор.
  • По мере увеличения содержания углерода в аустените увеличивается период решетки γ-фазы.

Кристаллическую структуру аустенита можно рассматривать как плоскую решетку, состоящую из атомов железа, которые являются меньшими атомами углерода. Поскольку атомы углерода больше, чем размер пор(свободное пространство в решетке fcc), когда они входят в решетку железа, они деформируются, а оставшиеся поры становятся недоступными для других атомов углерода.

Структура аустенита может быть стабилизирована легированием, поскольку оно влияет на температурный диапазон всех элементов, растворенных железом, особенно на аллотропное превращение аустенита.

Другими словами, структура аустенита получается с высоким содержанием в стали легирующих элементов (N1, Mn и др.) и расширяет область γ-фазы.

Остаточный аустенит

Типичная мартенситная структура закаленной стали игольчатая. Аустенит, присутствующий при комнатной температуре} — вместе с мартенситом он называется остаточным аустенитом. Если имеется значительное количество остаточного аустенита (фактически более 20-30%), то металл обнаруживается гистологически в виде яркого поля между мартенситными иглами.

Количество остаточного аустенита в стали, зафиксированного закалкой, зависит от положения мартенситной точки.

Чем ниже точка мартенсита, тем больше остаточный аустенит. Поэтому углерод, снижающий температуру мартенсита, увеличивает количество остаточного аустенита. Закаленные низкоуглеродистые стали содержат очень мало остаточного аустенита (0,6% от содержания остаточного аустенита в стали эквивалентно-2-3%), тогда как высокоуглеродистые стали содержат большое количество остаточного аустенита.

Наличие остаточного аустенита в структуре мартенситной (закаленной) стали снижает твердость и является нежелательным явлением.

Аустенит и охлаждение

При нагреве остаточный мартенсит разлагается по разным сценариям, в зависимости от исходного количества удерживаемого аустенита, а также концентрации углерода и степени удерживаемого аустенита деформация стали при отпуске.

Твердость аустенитной стали

Аустенит  твердый раствор внедрения углерода и других элементов в γ-железе

На твердость аустенита влияют, прежде всего, различные факторы содержания растворенного углерода (и других легирующих элементов, образующих твердый замещающий раствор), поэтому нет четкого и однозначного значения аустенитной твердости(известен только порядок аустенитной твердости).

  • Поэтому значения аустенитной твердости обычно указываются в определенном диапазоне. Таким образом, в различных источниках можно найти несколько различные значения аустенитной твердости. Например, согласно, твердость Аустенита по Бринеллю составляет 160-200 НВ.

При металлографическом анализе каждого случая (сплав, литье) желательно экспериментально определить твердость аустенита и получить дополнительную статистику (твердость. См. микротвердость).

Формирование аустенитной

Образование аустенита при нагревании[4].Основным местом образования аустенита является граница раздела между ферритом и железом. cementite. In структура феррит-перлита, преобразование е-аустенита происходит сперва в е-перлите quantity. In грубый пластинчатый перлит, не только образование, но и рост аустенита может проходить через границу раздела между карбидом и ферритом.

На каждой стадии превращения фаза, которая не растворяется при повышении температуры, может оставаться в аустените до полного образования однородного аустенита.

Структурная составляющая железоуглеродистых сплавов

На размер образующихся зерен аустенита влияют многие факторы (начальный размер частиц, характер исходной структуры, скорость нагрева, температура аустенизации, плавкость: степень дезоксигенирования, наличие неметаллических включений и др.).).Добавки легирующих элементов также оказывают различное влияние на образование аустенита.

Процесс трансформации ферритно-карбидных структур и аустенита (особенно для легированных сталей с карбидообразующими элементами) осуществляется в 3 этапа.

Состояние железа в U-фазе(аустенит) уникально, благодаря чему металл является термостойким (+850°с), холодостойким (-100°С и менее) и способен обеспечивать коррозионную и электрохимическую стойкость и другие важные свойства. Многие технологические процессы не могут быть рассмотрены в следующих случаях:

  • Нефтепереработка и химическая промышленность.
  • Медицина;
  • Космическая и авиационная промышленность.
  • Электротехника.

Термостойкость-характеристики с течением времени не меняли своих технических характеристик при критических температурах. Если металл не выдерживает ползучести разрушения, то есть смещения атомов на молекулярном уровне, то происходит разрушение. Постепенно происходит размягчение, и начинается процесс старения металла. earlier. It происходит с течением времени при низких или высоких температурах.

Поэтому, как долго этот процесс будет продолжаться во времени-это и есть термостойкость металла.

Коррозионная стойкость-со временем не только при криогенных и высоких температурах, но и способность металла выдерживать разрушение (дислокационную ползучесть) агрессивной среды, то есть при взаимодействии с веществами и активном взаимодействии с 1 или более компонентами. Существует 2 типа коррозии.

  • 1.Химико-металлическое окисление в газах, воде, воздухе и других средах.
  • 2.Электрохимия-растворение металлов в кислой среде с положительно или отрицательно заряженными ионами. Наличие разности потенциалов между металлом и электролитом создает неизбежную поляризацию, которая приводит к частичному взаимодействию двух веществ.

Холодостойкость-способность сохранять структуру при криогенных температурах в течение длительного времени. Благодаря деформации кристаллической решетки, холодостойкая стальная структура может взять на себя структуру, присущую обычной низколегированной стали, но при очень низких температурах. Однако эти стали имеют 1 недостаток. Только при минусовых значениях температуры могут иметь полноценные характеристики, 1 — > 0 не допускается.

Рефераты по материаловедению

Цементит структурная составляющая железоуглеродистых сплавов. Связь между структурой и свойствами сплавов.
Перлит структурная составляющая железоуглеродистых сплавов. Феррит твердый раствор внедрения углерода и других элементов в α-железе.