ГЛАВА 5. ЛЕГИРОВАННЫЕ СТАЛИ § 1.
Легирующие элементы в стали
Легирование стали проводят с
целью придания ей определенных физико-химических или механических свойств.
Элементы, вводимые в сталь в определенных
концентрациях, называются легирующими.
Влияние легирующих элементов на
критические точки железа. Легирующие элементы изменяют
температуры полиморфных превращений железа (рис. 3.18). Элементы
первой группы (никель и марганец), неограниченно растворяясь в
железе по типу замещения, понижают точку
Л3 и повышают точку Л4, поэтому на диаграмме
состояния железо — легирующий элемент наблюдается расширение области
у-фазы и сужение области а-фазы (рис. 3.18,
а). Стали, содержащие легирующего элемента больше, чем сплав а,
не испытывают фазовых превращений ос у, т. е. при всех температурах
представляют собой твердый раствор легирующего элемента в у-железе. Эти
стали называют аустенитными. Сплавы, имеющие состав между а и б,
частично претерпевают превращение ос ^> у и являются полуаустенитными.
Такие элементы первой группы, как углерод, азот, медь, при малых
содержаниях расширяют область у-фазы, а при увеличении их
концентрации в результате ограниченной растворимости — сужают
область у-фазы. Примером служит диаграмма
состояния Ре — С.
Элементы второй группы (Сг, \У,
Мо, V, А1, 81 и др.) повышают точку Л3 и понижают точку
Л4. При определенной концентрации этих элементов область у-фазы
замыкается (рис. 3.18, б). Стали, содержащие легирующего элемента
больше, чем сплав а, при всех температурах представляют собой
твердый раствор легирующего элемента в ос-железе. Эти стали называют
ферритными. Сплавы, состав которых лежит левее точки а, испытывают
а ^ у превращение, причем стали, испытывающие частичное превращение
а ^ у, относятся к полу-ферритным.