Структура, свойства и термическая обработка железоуглеродистых сплавов

1.

СТРУКТУРА, СВОЙСТВА И ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ЖЕЛЕЗОУГЛЕРОДИСТЫХ СПЛАВОВ
ДИАГРАММА «ЖЕЛЕЗО – УГЛЕРОД (ЦЕМЕНТИТ)»
Критические точки диаграммы «Железо – цементит»
Обозначение точки
А
Н
I
B
N
D
E
C
Т, °С
1539
1499
1499
1499
1392
1250
1147
1147
С, %
0
0,1
0,16
0,51
0
6,67
2,14
4,3
Обозначение точки Т, °С
F
1447
G
911
P
727
S
727
K
727
Q
≈ 600
L
≈ 600
С, %
6,67
0
0,02
0,8
6,67
0,01
6,67

2.

СТРУКТУРА, СВОЙСТВА И ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ЖЕЛЕЗОУГЛЕРОДИСТЫХ СПЛАВОВ
ДИАГРАММА «ЖЕЛЕЗО – УГЛЕРОД (ЦЕМЕНТИТ)»

3.

СТРУКТУРА, СВОЙСТВА И ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ЖЕЛЕЗОУГЛЕРОДИСТЫХ СПЛАВОВ
t,°C
G
I
1
II
A
3
2
Часть диаграммы состояния «Fe –
Fe3C» для сплавов, не
испытывающих эвтектоидное
превращение
A+Ф
4 P
Ф
5
Ф+ЦIII
Q
С, %
Fe 0,006 0,02
I
III
II
t,◦C
G
Часть диаграммы состояния «Fe –
Fe3C» для сплавов, испытывающих
эвтектоидное превращение
E
A
1
3
A+Ф
Ф
Ф+П
Fe 0,02
S
2
0,8
П
P
K
4
П+ЦII
2,14
C,%

4.

СТРУКТУРА, СВОЙСТВА И ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ЖЕЛЕЗОУГЛЕРОДИСТЫХ СПЛАВОВ
Изменения структуры сталей при охлаждении
а
б
t,◦C
I
III
II
Ж
1
А+Ц+Л
Ф
P
3
S
П+Ц+Л
Fe
0,8 2,14
4,3
Л(А+Ц)
Ф+А
5
D
Ж+Ц
2
Л(П+Ц)
Ж+А
E
в
С
6
F
Л+Ц
4
7
K
Л+Ц
6,69
C,%
Часть диаграммы состояния «Fe – Fe3C»
для высокоуглеродистых сплавов
(чугунов)

5.

а
б
в
Микроструктура белого доэвтектического (а), эвтектического (б) и заэвтектического (в) чугуна
Марка
σВ, МПа
СЧ15
СЧ25
СЧ35
150
250
350
δ, %
НВ, МПа
Серый чугун (ГОСТ 1412–85)
–
1630–2100
–
1800–2500
–
2200–2750
Микроструктура ферритного
серого чугуна
Структура
Ф
Ф+П
П

6.

СТРУКТУРА, СВОЙСТВА И ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ЖЕЛЕЗОУГЛЕРОДИСТЫХ СПЛАВОВ
Классификация и свойства чугунов
Механические свойства и структура некоторых марок высокопрочного чугуна
Марка
ВЧ35
ВЧ45
ВЧ60
ВЧ80
ВЧ100
σВ, МПа
δ, %
НВ, МПа
Высокопрочный чугун (ГОСТ 7293–85)
350
22
1400–1700
450
10
1400–2250
600
3
1920–2270
800
2
2480–3510
1000
2
2700–3600
Структура
Микроструктура ферритного высокопрочного чугуна
Ф
Ф+П
Ф+П
П
П

7.

Механические свойства и структура некоторых марок ковкого чугуна
Марка
КЧ30–6
КЧ35–8
КЧ37–12
КЧ45–7
КЧ60–3
КЧ80–1,5
σВ, МПа
δ, %
НВ, МПа
Ковкий чугун (ГОСТ 1215–79)
300
6
1000–1630
350
8
1000–1630
370
12
1100–1630
450
7
1500–2070
600
3
2000–2690
800
1,5
2700–3200
Структура
Ф+ до 10%П
П+ до 20%П
Микроструктура ферритного ковкого чугуна
Схема режима отжига белого чугуна с получением ферритного (1)
и перлитного (2) ковкого чугуна

8.

t,◦C
Асm
1000
A3
800
600
A1
1147
º
727º
A1
400
Fe 0,02
C,%
0,8
1
2
2,14