3.1. Уясните цель работы.
3.2. Изучите диаграмму состояния системы железо-углерод.
3.3. Выполните по заданию, приведенному в таблице 1, анализ процесса кристаллизации в равновесных условиях одного из железоуглеродистых сплавов.
Для этого:
- постройте диаграмму состояния системы железо-цементит, укажите на ней фазовые области и проведите линию состава заданного сплава;
- постройте кривую охлаждения;
- проверьте, используя правило фаз Гиббса, правильность построения кривой охлаждения;
- опишите превращения, происходящие при охлаждении сплава, приведите уравнения фазовых реакций;
- изобразите вероятную структуру сплава для каждого этапа охлаждения;
- определите состав и количественное соотношение фаз при заданной в таблице температуре.
3.4. Составьте отчет о работе.
Таблица 1
Исходные данные для анализа процесса кристаллизации железоуглеродистых сплавов в равновесных условиях
Номер варианта | Содержание углерода, в сплаве, % | Температура t, ОС |
0,1 | ||
0,3 | ||
0,4 | ||
0,5 | ||
0,8 | ||
1,0 | ||
1,5 | ||
2,0 | ||
2,5 | ||
3,0 | ||
3,5 | ||
4,3 | ||
5,0 | ||
5,5 | ||
6,0 |
Примечание: 1. Номер варианта выбирается по номеру в списке подгруппы.
|
|
2. Характерные точки сплава на диаграмме и на кривой охлаждения целесообразно указывать как 01, 11, 21, где 0, 1, 2 и т.д. - номер точки, а подстрочная единица - номер исследуемого сплава.
СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
- Цель работы.
- Основные теоретические представления о диаграмме состояния системы железо-углерод.
- Анализ процесса кристаллизации одного из железоуглеродистых сплавов в равновесных условиях.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
- Почему диаграмма состояния железо-цементит является метастабильной системой?
- Что называется ферритом, аустенитом, цементитом, перлитом, ледебуритом?
- Укажите на диаграмме линию ликвидус, линию солидус, линии нонвариантных реакций.
- Какую кристаллическую решетку имеет a-железо, g-железо?
- Изобразите геометрические образы нонвариантных перитектической, эвтектической, эвтектоидной реакций.
- Опишите с помощью уравнений нонвариантных реакций.
- Укажите фазовое состояние в различных областях диаграммы
- Укажите структурное состояние при нормальной температуре доэвтектоидной, эвтектоидной, заэвтектоидной стали и доэвтектического, эвтектического, заэвтектического чугуна.
- В чем заключается отличие цементита первичного от вторичного и третичного?
- Определите количественное соотношение феррита и цементита в перлите и ледебурите.