Технологія конструкційних матеріалів і матеріалознавство: Практикум: Навч.посібник
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 55 56 57 58 59 60 61... 212 213 214
|
|
|
|
2.9. СТРУКТУРА, ВЛАСТИВОСТІ Й ЗАСТОСУВАННЯ ЧАВУНІВ 2.9.1. Мета роботи Вивчити вплив хімічного складу, умов кристалізації, режимів термічної обробки на структуру чавунів, взаємозв'язок між їх структурою та властивостями, сфери промислового застосування різних видів чавунів. 2.9.2. Теоретичні основи Чавуни це сплави на основі заліза, що містять переважно від 2,2 до 4 % Карбону (теоретично від 2,11 до 6,67 %). Постійними домішками в чавунах є Манган, Силіцій та шкідливі Сульфур і Фосфор. Для поліпшення механічних властивостей, підвищення зносотривкості, жаротривкості, жароміцності, корозійної тривкості їх легують Хромом, Ніколом, Молібденом, Алюмінієм та іншими елементами. Чавуни широко застосовуються в машинобудуванні як дешеві ливарні сплави, оскільки мають добрі ливарні властивості, добре обробляються різанням. Проте через малу пластичність вони не підлягають обробці тиском, а їх газове чи електродугове зварювання вимагає особливих технологій. 2.9.2.L Графітизування чавунів Залежно від хімічного складу та умов кристалізації Карбон в чавунах може кристалізуватися як у вільному стані у вигляді графіту, так і у вигляді сполуки з Ферумом цементиту. Графіт має гексагональну шарувату кристалічну ґратку, дуже низьку пластичність, міцність і твердість. Цементит це хімічна сполука Феруму з Карбоном (карбід заліза РезС), що містить 6,67 % Карбону. Він має складну ромбічну кристалічну ґратку із щільним упакуванням атомів, плавиться при 1227 °С, крихкий та твердий (твердість близько 800 НВ). Графіт на відміну від метастабільного (відносно стабільного) цементиту є стабільною фазою, і тому його кристалізація з розплаву термодинамічно вигідніша, оскільки забезпечує нижчий рівень вільної енергії сплаву. Виділенню графіту в чавунах, тобто графітизуванню, сприяють: -повільне охолодження; -підвищення вмісту Карбону та графітизувальних елементів Силіцію, Алюмінію, Купруму, Ніколу. За швидкого охолодження рідкого чавуну атоми Карбону не встигають продифундувати в достатній кількості для утворення зародків графіту (потрібно 100 % Карбону), і тому кристалізація проходить з утворенням цементиту, що містить значно менше Карбону (6,67 %). Цей процес виділення Карбону у вигляді цементиту називать вибілюванням. Крім швидкого охолодження, вибілюванню сприяють Манган, Уром та інші карбідотвірні елементи, а також Сульфур. 112 Оскільки цементит у чавунах за атмосферного тиску є метастабільним, то за високих температур він схильний до розкладання на залізо й стабільний графіт. Отже, графітизування чавунів може відбуватися не тільки під час охолодження з розплаву й твердого розчину (аустеніту), але і внаслідок розкладання раніше утвореного цементиту під час тривалого високотемпературного витримування чавуну. Залежно від стану, в якому перебуває Карбон в чавунах, їх класифікують на білі та машинобудівні чавуни. 2.9.2.2. Білі чавуни У білих чавунах весь Карбон перебуває в цементиті. Завдяки цементиту такі чавуни мають білий блискучий злам, від кольору якого і походить їх назва. Фазові перетворення в білих чавунах відбуваються за метастабільною діаграмою фазової рівноваги залізо цементит. Основним структурним складником білих чавунів є евтектика ледебурит, який нижче температури евтектоїдного перетворення (у4і) складається з перліту (евтектоїдна суміш цементиту й фериту) та цементиту і називається ледебуритом перетвореним. За струкі-урою, залежною від вмісту Карбону, білі чавуни класифікують на: -доевтектичні, що містять від 2,11 до 4,3 % Карбону. їх структура складається з перліту, цементиту вторинного (виділеного з аустеніту) й ледебуриту перетвореного (рис. 2.9.1, а); -евтектичні, що містять близько 4,3 % Карбону і структура яких складається тільки з ледебуриту перетвореного (рис. 2.9.1, б); -заевтектичні, що містять більше ніж 4,3 % Карбону і структура яких складається з ледебуриту перетвореного й цементиту первинного ( виділеного з розплаву) i(pwc. 2.9.1, в). Рис. 2.9.1. Мікроструктури білих чавунів, х400: а доевтектичний чавун; б евтектичний чавун; в заевтектичний чавун; П перліт, Лп-ледебурит перетворений, Ц\ цементит первинний, Ц\\ цементит вторинний пз
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 55 56 57 58 59 60 61... 212 213 214
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
