Рис. 66. Микроструктура сталей с зернистым (а) н
пластинчатым (б) перлитом; х800
Другая составляющая этих сплавов
— перлит (эвтектоид) — механическая смесь феррита и цементита. Поскольку
цементит имеет значительно более высокую твердость, чем феррит (~ НУ 1000) и более хрупкий, он
оказывает большое влияние на различные свойства сплавов. Большое значение
имеют размер и форма выделения цементитных частиц. При кристаллизации или
последующем нагреве сплавов могут быть получены две основные формы
выделения цементита в перлите — зернистая и пластинчатая (рис.
66).
Цементит как твердое включение в
мягкой, легко деформируемой основе препятствует пластической
деформации, повышает твердость и прочность сталей тем в большей степени,
чем больше его в сплаве. Поэтому при увеличении содержания углерода в
стали в пределах проекций точек ф и 5 твердость и прочность металла
возрастают. Правда, этот рост не очень велик, поскольку цемен-титные
частички даже в чистом перлите окружены мягким ферритом. При
изменении содержания углерода от 0,2 до 0,8% твердость стали
увеличивается от 100 до 160 кгс/мм2. Увеличение твердости
меньше для сталей со структурой зернистого перлита и несколько больше для
сталей с пластинчатым перлитом.
При содержании в стали 0,8% С
структура стали состоит из чистого эвтоктоида —ферритно-цементной
механической смеси с цементитом в виде пластин или глобулей. Такая
эвтектоидная сталь является переходной от рассмотренных
ферритно-перлит-ных к цементитно-перлитным, соответствующим содержанию
углерода в пределах проекций точек 5 и Е на ось концентраций. Перлит в
сталях расположен не в вязкой ферритной основе, а смешан с хрупким и
твердым вторичным цементитом. Количество этого цементита возрастает
от 0% при концентрации углерода, соответствующей проекции точки до
максимума при 106