Головна |
Марка сталі | Середній вміст С,% | твердість HRB | Примітка |
Контрольні питання
1. Які фазові перетворення відбуваються при охолодженні в відпалених сталях?
2. Назвіть по діаграмі стану Fе - Fе3З фази і структурні складові, присутні в сталях?
3. Скільки вуглецю міститься в перлиті отожженной доевтектоїдної і заевтектоідной стали?
4. Назвіть можливі фазові перетворення в білих чавунах.
Література: [1, 2].
Робота 7
Вивчення мікроструктури СІРИХ ЧУГУНОВ
Мета роботи - вивчити структуру сірих і кування чавунів і установітьсвязь між складом і умовами отримання.
зміст роботи
Широке застосування в машинобудуванні мають сірі чавуни, в яких вуглець частково або повністю знаходиться в структурносвободном стані у вигляді графіту. При відповідних умовах кристалізації виділення графіту може відбуватися безпосередньо з рідкого розчину. У цьому випадку температура початку виділення графіту дещо відрізняється від температури виділення цементиту і на діаграмі станів відзначається пунктирними лініями.
У твердому стані освіту графіту відбувається в результаті розкладання цементиту на залізо і вільний графіт по реакції
Fe3C ® 3Fе + Сграф.
На процес графітизації впливають перегрів рідкого чавуну, витримка розплаву, скоростьохлажденія і наявність домішок.
У сірих чавунах, поряд з вуглецем (при звичайному змісті його 2,0 - 4,0%), є підвищений в порівнянні зі сталлю кількість домішок: кремнію 0,5 - 3,5%, марганцю 0,5 - 1,0% , сірки до 0,1% і фосфору 0,1 - 1,0%, що надають на процес графітизації різний вплив. Так, вуглець і кремній прискорюють графітизацію, тобто сприяють розкладанню цементиту; марганець і сірка перешкоджають графитизации (як кажуть, відбілюють чавун); фосфор не робить помітного впливу на процес графітизації, однак підвищений вміст фосфору призводить до утворення в чавуні твердої і крихкої фосфідную евтектики (Fe + Fe3C + Fe3P), що впливає на його механічні та технологічні властивості.
Структура сірих чавунів складається з металевої основи і різних за формою, величиною і розташуванням вкраплень граніту. Металева основа, яка визначає твердість і зносостійкість чавуну, в залежності від ступеня розкладання цементиту може бути цементитом-перлітною, перлітною, перлито-феритної і ферритной.
Графіт, будучи м'якою і крихкою складової, роз'єднує (розпушує) металеву основу, значно послаблюючи її. Чим більше графіту і чим прямолінійніше і гостріше форма включень, тим більш крихким буде чавун. Чим менше загальна кількість графіту, ніж рівномірніше його розподіл і чим тонше розміри його включень, тим більше високою пластичністю і міцністю буде володіти чавун.
За способом отримання сірі чавуни діляться на три види:
1. ливарні - звичайні і модифіковані, з пластинчастої формою графіту;
2. високоміцні, з кулястою формою графіту;
3. ковкие, з пластівчасту формою графіту.
Відмінності в структурі ливарних, високоміцних і ковких чавунів визначаються головним чином формою виділення графіту. Металева основа в кожному виді чавуну може бути будь-який з перерахованих вище, проте чавун з цементитом-перлітною основою застосовується мало через свою підвищеної твердості і крихкості.
Інститут металургії і хімії | Вказівки з техніки безпеки | збільшення мікроскопа | Збільшення об'єктивів і окулярів мікроскопа МІМ-7 | приготування мікрошліфів | Порядок виконання роботи | Основні методи випробувань | Вимірювання твердості по Брінеллю | Вимірювання твердості по Роквеллу | Вибір параметрів при визначенні твердості методом Роквелла |