Влияние легирующих элементов на фазовые превращения сталей

Легирующие элементы, понижающие температуру А₃ в безуглеродистых сплавах (Ni и Mn), смещают линии PSK, GS и SE диаграммы Fe – Fе₃С в сторону более низких температур.

Легирующие элементы, повышающие температуру A₃ в безуглеродистых сплавах, оказывают обратное влияние — они смещают линии PSK, GS и SE в сторону более высоких температур. Влияние некоторых легирующих элементов на положение эвтектоидной линии при нагреве показано на рис. 21.

В сложнолегированных сталях, содержащих элементы одной и другой групп, смещение критических температур зависит от количественного соотношения этих элементов.

Под влиянием легирования изменяется и положение узловых концентрационных точек диаграммы Fe – Fе₃С. Важнейшие узловые точки стали — S,указывающая содержание углерода в эвтектоиде (рис. 22), и Е,указывающая максимальную растворимость углерода в аустените.

Рис. 21. Влияние л.э. на температуру Аc₁ Рис. 22. Влияние л.э. на содержание

углерода в эвтектоиде

Большинство легирующих элементов уменьшает растворимость углерода в аустените при всех температурах, что равносильно сдвигу линии SEвлево, в сторону меньших концентраций углерода.

Максимальная растворимость углерода в аустените (точка Е)наиболее резко уменьшается под влиянием элементов, замыкающих γ-область в безуглеродистых сплавах: Cr, Si, W, V, Тi.

Приведенная схема не охватывает всего многообразия возможных вариантов влияния легирующих элементов на критические точки железа и, следовательно, на вид диаграммы железо – углерод. При легировании железа несколькими элементами одновременно их влияние на получение γ- и a-фаз не суммируется.