§ 2. Превращение аустенита в
перлит
При
нагревании и охлаждении сплавов углерода с железом происходят превращения,
соответствующие точкам: Лс3(Лг3),
Ас2(Аг2), Ас^Ап) и
Асст.
Аустенит
превращается при охлаждении в перлит в точке Ас1{Аг{). На этот переход влияют
скорость охлаждения и присутствие посторонних элементов, которые либо
первоначально содержались в стали, либо диффундировали дополнительно в
слой. Твердый раствор аустенита распадается на пластинчатую смесь
феррита и цементита в отношении 7:1. При медленном охлаждении
твердого раствора перлит занимает место аустенита.
Перлит
представляет смесь двух фаз, весьма различных по своим свойствам; его
предельные механические качества и физические свойства почти отвечают
соотношению обеих составных частей в смеси. Перлит достаточно тверд,
сохраняет относительную вязкость и небольшую пластичность, обладает
значительной сопротивляемостью трению.
§ 3. Перлит нормальный и анормальный
Пластинчатый перлит
имеет все признаки эвтектоидных структур; как эвтектоид он образуется из
твердого раствора в виде чередующихся пластинок феррита и цементита,
причем очень тонких и относительно равномерно расположенных. Перлит
такого вида постоянно встречается в структуре спокойно охлажденной
цементованной стали. У некоторых углеродистых сталей в цементованном слое
иногда возникает неправильная1 структура, обусловленная
необычной формой выделения феррита и цементита вместо
перлита.
При
распаде аустенита иногда образуются неравномерные пластинки и перлит
получается необычным, так как цементит выделяется в виде сетки,
располагающейся по границам исходного зерна аустенита, а вблизи
цементита образуется феррит (рис. 6). Как правило, внутри зерен находится
грубый пластинчатый перлит; в целом же его структура только изредка
бывает анормальной.
При
закалке недостаточно перевести цементит в твердый раствор, так как имеются
участки, лишенные углерода, и слои с анормальной структурой. Эти
особенности служат причиной образования мягких пятен при цементации. Так
как анормальная структура наблюдается в цементованном слое, а не в
самой стали с аналогичным содержанием углерода, то была найдена зависимость
между возникновением анормальной структуры и твердым карбюризатором.
Уже Эн [41], Бейн [21]" и
' Встречается название «анормальная».