Austenite - ano ito?

Heat paggamot ng bakal - ay isang malakas na mekanismo upang maka-impluwensya sa kaayusan nito at mga katangian. Ito ay batay sa mga pagbabago ng mga kristal sala-sala bilang isang katangian ng ang temperatura ng laro. Ang iba't ibang mga kondisyon sa bakal-carbon haluang metal ay maaaring maging kasalukuyan ferrite, pearlite, cementite at austenite. Ang huli ay gumaganap ng isang malaking papel sa lahat ng thermal transformations sa bakal.

depinisyon

Steel - isang haluang metal ng bakal at carbon, kung saan ang carbon nilalaman ay hanggang sa 2.14% ng teorya, ngunit ito ay technologically naaangkop comprises sa halagang hindi higit sa 1.3%. Alinsunod dito, ang lahat ng mga kaayusan na binuo sa ganyang bagay sa ilalim ng panlabas na impluwensya, ding mga variant alloys.

Ang teorya ay ang kanilang pag-iral sa 4 na mga pagkakaiba-iba: penetration solid solusyon, isang matatag na solusyon ng isang exception, isang mechanical halo o isang chemical compound butil.

Austenite - isang solid carbon atom granetsentricheskuyu penetration solusyon sa isang kubiko kristal sala-sala ng bakal, tinutukoy bilang γ. carbon atom ay ipinakilala sa ang lukab ng γ-iron lattice. sukat nito lumampas sa mga pores sa pagitan Fe atom, na nagpapaliwanag ng mga limitadong pagpasa ito sa pamamagitan ng "wall" ng mga batayang istraktura. Nabuo sa panahon pagbabago temperatura ng ferrite at pearlite pamamagitan ng pagtaas ng init 727˚S itaas.

Ang diagram ng bakal-carbon alloys

Graph na tinatawag na phase diagram ng iron-cementite constructed sa pamamagitan ng e-eksperimento, ay isang malinaw na pagpapakita ng lahat ng posibleng mga variant ng mga transformations sa steels at nagsumite ng plantsa. Tukoy na mga halaga para sa isang naibigay na temperatura ang halaga ng carbon sa haluang metal bumuo ng isang kritikal na punto kung saan may mga mahalagang estruktural mga pagbabago sa heating o paglamig proseso, sila din bumuo ng isang kritikal na linya.

GSE linya na naglalaman ng point at Gaw ₃ Ac _m, ay nagpapakita ng mga antas ng carbon solubility sa pagtaas ng antas init.

pang-edukasyon Mga Tampok

Austenite - isang istraktura na ay nabuo sa panahon steel heating. Kapag ang mga kritikal na temperatura upang bumuo ng perlite at ferrite mahalagang materyal.

heating pagkakaiba-iba:

1. Uniform, hanggang maabot ang ninanais na halaga, ang isang maikling sipi sa paglamig. Depende sa mga katangian ng ang haluang metal, ang austenite ay maaaring binuo bilang isang ganap o bahagyang.
2. Ang mabagal na pagtaas sa temperatura, sa isang mahabang tagal ng pagpapanatili ng nakakamit na antas ng init upang bumuo ng isang dalisay na austenite.

Ang mga katangian ng heated materyal, pati na rin na kung saan magaganap bilang isang resulta ng paglamig. Karamihan ay depende sa antas na nakamit sa pamamagitan ng ang init. Ito ay mahalaga upang maiwasan ang overheating o perepal.

Microstructure at Katangian

Ang bawat isa sa mga phase, tipikal ng bakal-carbon alloys, ay may posibilidad na nagmamay-ari ng istraktura ng array at haspe. austenitic istraktura - plate pagkakaroon ng isang hugis na malapit sa karayom-tulad at isipan, at patumpik-tumpik. Kapag ganap na dissolved carbon sa butil γ-iron ay may isang hugis na walang liwanag madilim na cementite inclusions.

Ang katigasan ng 170-220 HB. Thermal at paglipat ng koryente ay mas mababa kaysa sa ferrite. Magnetic pag-aari ay hindi magagamit.

Variants at paglamig rate ay humantong sa pagbubuo ng iba't ibang mga bersyon ng ang "cold" estado: martensite, bainite, troostite, sorbitol, perlite. Ang mga ito ay karayom-tulad ng istraktura, subalit magkaiba ang tinga pagpapakalat, ang grain laki at ang cementite tinga.

Impluwensiya ng paglamig austenite

austenite pagkabulok nangyayari sa parehong kritikal na mga puntos. ang pagiging epektibo nito ay nakasalalay sa mga sumusunod na salik:

1. Ang rate ng paglamig. Nakakaapekto sa likas na katangian ng impurities carbon, sa pagbuo ng butil, pagbuo ng ang panghuling microstructure at mga katangian nito. Depende ito sa kapaligiran, na kung saan ay ginamit bilang isang coolant.
2. Availability isothermal component sa isa sa mga yugto ng pagkabulok - ay lowered sa isang tiyak na antas ng temperatura, ang init ay pinananatili matatag sa panahon ng isang tiyak na oras, matapos na kung mabilis na paglamig ay nagpatuloy, o kung ito ay nangyayari na sa pagsama ng isang pagpainit kasangkapan (oven).

Kaya, nakahiwalay at patuloy isothermal pagbabago ng austenite.

Mga Tampok ng transformations character. tsart

C-shaped graph na nagpapakita ng pattern ng mga pagbabago ng metal microstructure sa agwat ng oras depende sa temperatura pagbabago - ito austenite pagbabagong-anyo diagram. Ang aktwal na paglamig patuloy. May mga lamang ng ilang mga phase sapilitang init pagpapanatili. Ang graph ay naglalarawan ng kondisyon isothermal.

Character ay maaaring maging nagkakalat at Diffusionless.

Sa karaniwang bilis ng pagbabago mabawasan ang init pagsasabog austenite butil nangyayari. Ang thermodynamic atom kawalang-tatag zone magsisimulang upang ilipat magkasama. Sa mga taong hindi pamahalaan upang maarok ang iron lattice, bumuo ng cementite inclusions. Sila ay sumali sa pamamagitan ng mga kalapit na mga particle ng carbon, napalaya sa kanyang kristal. Cementite ay nabuo sa hangganan ng butil disintegrating. Purified crystals ay bumubuo kani ferrite plato. Dispersed istraktura ay binuo - pinaghalong mga butil, ang laki at konsentrasyon ng kung saan ay depende sa tulin ng paglamig at ang nilalaman ng carbon sa haluang metal. Nabuo bilang perlite at ang intermediate yugto: sorbitol, troostite, bainite.

May makabuluhang pagbabawas ng bilis temperatura austenitic agnas ay hindi diffusive kalikasan. Complex crystal pagbaluktot nagaganap sa loob kung saan ang lahat atom nang sabay-sabay ilipat sa isang plane na hindi pinapalitan lokasyon. Ang kakulangan ng pagsasabog nag-aambag sa paglitaw ng martensite.

Ang epekto ng pagsusubo sa austenite decomposition katangian. martensite

Hardening - isang uri ng init paggamot, na mahalagang ay binubuo sa isang mabilis na pag-init up sa mataas na temperatura sa itaas ng mga kritikal na punto at ang Gaw ₃ Ac _m, na sinusundan ng mabilis na paglamig. Kung ang pagbaba sa temperatura ay tumatagal ng lugar na may tubig sa isang bilis ng higit sa 200 ° C sa bawat segundo, at pagkatapos ng isang matatag na acicular phase pagkakaroon name martensite.

Ito ay isang supersaturated solid solusyon ng carbon sa penetration iron i-type ang kristal sala-sala na may α. Dahil sa malakas na paggalaw atom ay pangit at bumubuo ng isang may apat na sulok lattice na nagsisilbing sanhi hardening. Ang binuo istraktura ay may isang mas malaking dami. Ang resultang ba ay kristal ay bounded plane compressed may ubod acicular plates.

Martensite - matibay at napakahirap (700-750 HB). Nabuo eksklusibo bilang isang resulta ng high-speed pagsusubo.

Paggawa ng asero. pagsasabog istraktura

Austenite - ay ang pagbuo nito ay maaaring artificially ginawa bainite, troostite, sorbite, at perlite. Kung ang pagsusubo paglamig ay nangyayari para sa mababang mga velocity, natupad ang conversion pagsasabog, ang kanilang mga mekanismo inilarawan sa itaas.

Troost - ay perlite, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na antas ng pagpapakalat. Nabuo sa 100 ° C pagbaba sa init ng sandali. Ang isang malaking bilang ng mga pinong butil ng ferrite at cementite ay ipinamamahagi sa buong eroplano. "Hardened" kakaiba cementite plate hugis at troostite na nagreresulta mula sa mga kasunod na paggawa ng asero, ay may butil-butil na visualization. Hardness - HB 600-650.

Bainite - isang intermediate yugto, na kung saan ay may mas crystals ng mataas na dispersed pinaghalong mga ferrite at cementite. Ayon sa mechanical at teknolohikal na pag-aari mababa sa martensite, ngunit lumampas troostite. Nabuo sa loob ng hanay ng temperatura kung saan ang pagsasabog ay imposible at ang compression puwersa at ilipat ang mga mala-kristal na istraktura upang i-convert sa martensite - hindi sapat.

Sorbitol - ang magaslaw acicular iba't pearlitic phase sa paglamig rate na 10 ° C sa bawat segundo. Mechanical katangian ng trabaho ay intermediate sa pagitan troostite at pearlite.

Perlite - isang mayorya ng mga butil ng ferrite at cementite, na maaaring maging butil-butil, o plate na hugis. Nabuo bilang isang resulta ng ang makinis na agnas ng austenite sa isang paglamig rate 1s sa bawat segundo.

Beit troostite at - tumutukoy sa isang istruktura pumatid, habang sorbitol at perlite ay maaaring binuo at paggawa ng asero, pagsusubo at normalizing tampok na tukuyin ang mga hugis at sukat ng butil.

Epekto ng pagsusubo sa partikular na austenite decomposition

Halos lahat ng uri ng pagsusubo at normalization batay sa reciprocal pagbabago ng austenite. Buo at part-time pagsusubo ay ginagamit upang doevtektoidnyh steels. Mga Detalye pinainit sa isang oven sa itaas ng mga kritikal na mga puntos Gaw ₁ at Gaw _3, ayon sa pagkakabanggit. Para sa unang uri ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang matagal na panahon ng exposure, na kung saan ay nagsisiguro kumpletong conversion: austenite-ferrite-austenite at pearlite. Na sinusundan ng mabagal paglamig billets sa pugon. Sa output bigyan pinong halo ng ferrite at pearlite, nang walang panloob na stresses at plastic matatag. Soft pagsusubo mas mababa enerhiya-intensive, lamang ang mga pagbabago sa istraktura ng perlite, ferrite Aalis halos hindi nagbabago. Normalization ay nagpapahiwatig ng isang mas mataas na rate ng temperatura tanggihan, gayunpaman, mas plastic at mas magaslaw istraktura sa outlet. Para sa bakal haluang metal na may isang carbon nilalaman ng 0.8-1.3% kapag cooled sa normalization pagkabulok nangyayari tungo: austenite, pearlite, austenite-cementite.

Ang isa pang uri ng init paggamot na kung saan ay batay sa mga istruktura transformations, ay homogenisation. Ito ay naaangkop sa malaking bahagi. Ito ay nagpapahiwatig ng ganap na pagkamit ng magaspang austenitic estado sa mga temperatura 1000-1200˚S at pagtitiis sa isang pugon sa isang panahon ng hanggang sa 15 na oras. Isothermal proseso ay patuloy na mabagal paglamig, na nag-aambag sa pagpareho ng mga istraktura bakal.

isothermal pagsusubo

Ang bawat isa sa mga paraan ng pag-impluwensya ng mga metal para sa pasilitasyon ng pag-unawa itinuturing na isothermal pagbabago ng austenite. Gayunman, ang bawat isa sa kanila lamang sa isang partikular na yugto ay may mga katangian. Sa katotohanan, ang mga pagbabago mangyari na may isang tumatag pagbaba ng init, ang bilis ng na tumutukoy sa resulta.

Ang isang paraan na ay pinakamalapit sa ideal na kondisyon - isothermal pagsusubo. Nito kakanyahan din ay binubuo sa pag-init at pagkakalantad sa ang kumpletong pagbagsak ng lahat ng istruktura sa austenite. paglamig ay natanto sa ilang mga phases, na nag-aambag sa isang mas mabagal, mas matagal at mas thermally matatag sa kanyang pagkabulok.

1. Ang mabilis na pag-drop sa temperatura sa isang halaga sa ibaba 100 ° C upang Gaw ₁ point.
2. Sapilitang retention nakakamit halaga (ilagay sa hurno) para sa isang mahabang panahon hanggang sa pagkumpleto ng pagbuo ng isang ferritic-pearlitic phase.
3. Paglamig in pa rin ang hangin.

Ang pamamaraan ay naaangkop para sa haluang metal steels, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon ng mga tira-tirang austenite sa isang palamigan estado.

Ang mga nalalabing austenite at austenitic steels

Minsan ito ay posible bahagyang pagkabulok, kapag may isang natitirang austenite. Ito ay maaaring mangyari sa mga sumusunod na sitwasyon:

1. Masyadong mabilis na paglamig kapag nakumpleto breakdown nangyayari. Ito ay isang sangkap ng istruktura ng bainite o martensite.
2. Mataas na carbon steel o mababang haluang metal, na kung saan proseso ay kumplikado dispersed austenite transformations. Ito ay nangangailangan ng paggamit ng mga espesyal na pamamaraan ng init paggamot, tulad ng, halimbawa, homogenization o isothermal pagsusubo.

Para high-- No proseso ay inilarawan sa pamamagitan ng mga transformations. Alloying bakal sa nikel, mangganeso, kromo nagpapalaganap ng pagbuo ng austenite bilang pangunahing solid istraktura na hindi nangangailangan ng karagdagang mga impluwensya. Austenitic steels ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na lakas, kaagnasan paglaban at init paglaban, init paglaban at paglaban sa agresibo nagtatrabaho kondisyon mahirap.

Austenite - ay isang istraktura na kung saan ay imposible nang hindi bumubuo ng walang mataas na temperatura heating ng bakal at kung saan ay kasangkot sa halos lahat ng kanyang pamamaraan ng init paggamot upang mapabuti ang mekanikal at pagproseso properties.