1. Позволяет определить оптимальные режимы ОМД.
2. Позволяет определить оптимальные режимы нагрева углеродистых сталей под Т.О.
3. Позволяет судить о фазовых и микроструктурных превращениях при медленном нагреве или охлаждении в углеродистых сталях.
Классификация сталей
по равновесным структурам.
1. Доэвтектоидные стали С < 0,8% (П+Ф)
2. Эвтектоидные стали С = 0,8% (П)
3. Заэвтектоидные стали С > 0,8% (П+Ц)
Классификация чугунов
1. Доэвтектические чугуны С < 4,3 (П+Ц+Л)
2. Эвтектический чугун С = 4,3 (Л)
3. Заэвтектические чугуны С > 4,3 (П+Ц)
Влияние углерода на свойства стали в равновесном состоянии
1. На механические свойства:
1. С ростом содержания углерода в стали твёрдость увеличивается линейно. Это связано с увеличением содержания цементита в стали (по правилу отрезков). Цементит – самая твёрдая фаза. Стали с содержанием С£0,25% называются мягкими, а [С]³0,7% - твёрдым.
2. С увеличением содержания углерода прочность изменяется не линейно. Максимальная прочность достигается при содержании углерода = 0,8%. Увеличение прочности связано с увеличением в структуре перлита (цементита). Снижение прочности после 0,8% связано с появлением в структуре заэвтектоидных сталей цементитной сетки, которая ослабляет сцепление между перлитными зёрнами.
|
|
3.Резкое снижение пластичности и ударной вязкости с увеличением содержания углерода связано с уменьшением количества феррита в структуре.
Правило отрезков (каноды и рычага)
Это правило справедливо для любой двуфазной области диаграммы.
Правило каноды позволяет определить фазовый состав сплава, т.е. содержание углерода в каждой фазе.
Правило рычага позволяет определить соотношение фаз в сплаве, количество в % отношении каждой фазы.
Рассмотрим это правило на примере:
Определить фазовый состав и соотношение фаз в сплаве с содержанием углерода 0,4% при t = 7600С.
I. Для определения фазового состава выполняем следующие построения на диаграмме:
1. На оси концентраций находим точку с заданным содержанием углерода.
2. Из этой точки восстанавливаем перпендикуляр.
3. На оси температур находим точку с заданной t.
4. Через эту точку проводим линию параллельную оси концентраций. Эта линия называется канодой.
5. Находим точки пересечения каноды с линиями диаграммы и перпендикуляром. Получаем точки 1, 2, 3.
6. Из точек 1 и 3 опускаем перпендикуляры на ось концентраций. Получаем точки 1', 3'.
Точка 1' соответствует содержанию С в феррите, а точка 3' в аустените.
II. Для определения соотношения фаз рассмотрим полученные отрезки 1 – 2 и 2 – 3.
Отрезок 1 – 2 соответствует фазе аустенит
Отрезок 2 – 3 соответствует фазе феррит
Qаустенита/Qферрита=длина отрезка 1- 2 / длина отрезка 2 – 3
Qаустенита =(длина отрезка 1-2 / длина отрезка 1-3)*100%
Qферрита=(длина отрезка 2-3 / длина отрезка 1-3)*100%