кий сплав и кристаллы твердых
растворов. Рассматривая линию A BCD, можно отметить, что с
увеличением содержания углерода в железе до 4,3% температура плавления
сплава понижается, а с дальнейшим повышением содержания углерода
(участок CD) температура плавления сплава увеличивается. На участке
линии ликвидуса А В выделяются кристаллы б-раствора, состав которых
определяется линией АН. Состав жидкой фазы изменяется по линии
А В. Предельную растворимость углерода (0,1%) в Fee при
температуре 1493СС показывает точка Н. На линии
HJB при температуре 1493°С жидкость, содержащая 0,5% С (точка
В), реагируете ранее выпавшими кристаллами 6-раствора и
образуют кристаллы нового вида. Реакцию подобного типа называют
перитектической. В результате этой реакции образуются кристаллы
аустенита, содержащего 0,18%С (точка J).
По линии ВС при понижении
температуры из расплава выпадают кристаллы аустенита переменного состава,
в которых содержание углерода от 0,5 до 4,3% меньше, чем в жидкой
фазе, из которой они выделяются. Изменение состава жидкой фазы с
понижением температуры происходит по линии ВС, а выпавших
кристаллов — по линия JE (линия солидуса). Если сплавы содержат до
2,0% С, то их кристаллизация заканчивается при температуре выше
1147°С. Кристаллизация сплавов, содержащих 2—4,3%, заканчивается полностью
по линии ЕС при температуре 1147° С, где жидкая фаза обогащается
углеродом до 4,3%. Одновременно из расплава выпадают кристаллы аустенита,
содержащие 2% С (точка Е) и цементита, содержащего 6,67% С
(точка F). Механическая смесь кристаллов цементита и аустенита
образует ледебурит (точка С).
Сплавы, лежащие правее точки
С, т. е. содержащие от 4,3 до 6,67% С, кристаллизуются по линии
CD. В начале кристаллизации из расплава выделяется первичный
цементит. По мере выпадения из жидкого расплава первичного цементита
содержание углерода в жидкой фазе уменьшается. При температуре П47°С
(линия CF) оставшийся расплав содержит 4,3% С и затвердевает с
образованием ледебурита (эвтектики). В результате окончательно
затвердевший сплав (ниже линии CF) состоит из первичного цементита
и ледебурита.
Сплавы, находящиеся влево от
точки С (содержащие до 4,396 С), называют доэвтектическими, а
сплавы, находящиеся вправо от точки С (содержащие более 4,3% С) —
заэвтектическими. Между линиями ликвидуса ABCD и солидуса AHJECF
(области // и ///) железоуглеродистые сплавы состоят из жидкой и
твердой фаз, причем с понижением температуры количество твердой фазы
увеличивается.
Таким образом, непосредственно
после окончания затвердевания структура доэвтектических сплавов состоит из
аустенита и ледебурита, структура эвтектического сплава из ледебурита
и структура заэвтектических сплавов из первичного цементита и
ледебурита.
Нижняя часть диаграммы системы
железо—цементит. Ниже линии солидуса AHJECF в затвердевших
сплавах при понижении температуры наблюдаются дальнейшие изменения их
структуры, связанные с перекристаллизацией в твердом состоянии. Такие
изменения называют вторичной кристаллизацией. С понижением
температуры железо