ном аустените, который является
химически неоднородным: согласно диаграмме состояния вблизи ферритных
пластин он содержит больше углерода Аи, чем вблизи
цементита Л12. Это вызывает диффузию углерода от феррита к
цементиту, в результате чего аустенит вблизи цементита пересыщается
углеродом, а вблизи феррита обедняется. Так поддерживаются условия роста
цементитных и ферритных пластин за счет аустенита.
После завершения эвтектоидного
превращения сплав /// имеет перлитную структуру. При эвтектоидном
превращении в одном зерне аустенита образуется несколько колоний перлита.
Для последних характерно пластинчатое строение: они состоят из
чередующихся пластин феррита и цементита. Количество феррита и цементита в
перлите можно определить из отношения Ф/Ц = SKIPS =
(6,67—0,8)/ (0,8—0,025) « 7.
Чем больше переохлаждение
сплава, при котором проходит эв-тектоидное превращение, тем дисперснее
структура перлита, т. е. тоньше пластины феррита и цементита. Перлитные
колонии дифференцируют по величине межпластиночного расстояния,
равного средней сумме толщин пластинок феррита и цементита Д. Различают
грубо-, средне- и тонкодифференцированный перлит, для каждого из которых
величина Д находится соответственно в интервале (0,6—1,0); (0,25— 0,3);
(0,1—0,15) мкм. Часто эти структуры называют соответственно перлитом,
сорбитом, трооститом. С увеличением степени дисперсности структуры
повышаются твердость, пределы текучести и прочности, а относительное
удлинение понижается.
При малом переохлаждении в
результате эвтектоидного превращения аустенита образуются не колонии
перлита, а грубый конгломерат фаз феррита и цементита. В этом случае
кристаллы феррита и цементита могут расти раздельно за счет диффузии
углерода в химически неоднородном аустените. Приток атомов углерода к
цементиту и уход их от феррита способствуют росту цементитных частиц и
превращению аустенита в феррит. Процесс продолжается до полного
исчезновения аустенита.
Сплав IV содержит
0,8—2,06 % С и представляет собой з а э в-тектоидную сталь. При температурах выше
t13 сплав находится в аустенитном состоянии, причем
при температуре t13 он насыщен углеродом. Понижение
температуры до tu приводит к пересыщению аустенита
углеродом (ДСс = Си — Cw) благодаря уменьшению
растворимости его в аустените. В результате выделяется
высокоуглеродистая фаза — цементит вторичный Ци, который
возникает, как правило, на границе зерен аустенита в виде сетки. Выделение
Цл продолжается в процессе охлаждения до температуры
t15, при этом аустенит обедняется углеродом по линии
ES. Образование сетки хрупкого цементита затрудняет деформацию
заэвтектоидной стали. Переохлаждение стали ниже линии PSK до
температуры /16 способствует эвтектоидному превращению
аустенита. Сплав IV при температуре 20 °С имеет структуру перлита и
цементита вторичного.