Avstenitnega - kaj je to?

Toplotna obdelava jekla - je močan mehanizem, ki vplivajo na strukturo in lastnosti. Temelji na spremembah kristalne rešetke v odvisnosti od temperature v igri. Različne razmere v železo-ogljik zlitine lahko prisotna ferita, perlita, cementita in avstenit. Slednji ima pomembno vlogo v vseh termalnih transformacij v jeklu.

opredelitev

Jeklo - zlitina železa in ogljika, pri čemer je vsebnost ogljika do 2,14% teor, vendar je tehnološko zahtevo obsega v količini ne več kot 1,3%. Zato vse strukture, ki nastanejo v njej pod zunanjimi vplivi, so variante tudi zlitine.

Teorija je njihov obstoj v 4 različicah: penetracija trdna raztopina, trdna raztopina izjeme, mehanske zmesi ali kemična spojina zrn.

Avstenit - trden ogljikov atom penetracija granetsentricheskuyu raztopina v kubično kristalno mrežo železa, v nadaljnjem besedilu γ. atom ogljika uvedemo v votlino γ-železa rešetke. Njegove dimenzije presegajo tiste pore med Fe atomov, kar pojasnjuje omejena jih skozi "zid" v osnovno konstrukcijo. Oblikuje med transformacijsko temperaturo ferita in perlita s povečanjem toplotne 727˚S zgoraj.

Diagram železa ogljika zlitin

Graf imenuje faza diagram železa cementita zgrajena z eksperimentiranjem, je jasen dokaz o vseh možnih variantah transformacij jekla in litine. Specifične vrednosti za dani temperaturi količina ogljika v zlitini tvorita kritično točko, pri kateri obstajajo pomembne strukturne spremembe v ogrevanje ali hlajenje procesov, prav tako tvorita kritično linijo.

GSE linija, ki vsebuje točko in AC ₃ Ac _m, prikazuje stopnjo topnosti ogljika s povečanjem koncentracije toplote.

izobraževalne funkcije

Avstenit - struktura, ki se oblikuje med jeklenim segrevanjem. Ko kritična temperatura, da se tvori perlita in ferita sestavni material.

variacije ogrevanje:

1. Enotna, dokler ne dosežemo želene vrednosti, hlajenje kratek odlomek. Glede na lastnosti zlitine, lahko avstenit tvorimo kot v celoti ali delno.
2. Počasno dvig temperature, dolgo obdobje ohranjanje dosežene ravni toploto, da se tvori čisto avstenit.

Lastnosti segretega materiala, kot tudi tiste, ki bi se pojavijo zaradi hlajenja. Veliko je odvisno od doseženega s toploto ravni. Pomembno je, da ne pride do pregrevanja ali perepal.

Mikrostruktura in lastnosti

Vsaka od faz, značilne za železo-ogljika zlitin, ponavadi lastno strukturo nizi in zrn. avstenitnega struktura - ploščo, ki ima obliko, ki je blizu igličastih in um, in luskasta. Pri popolnoma raztopi ogljik v zrnih z γ-železnih imajo obliko brez svetlobnih temno cementitnih vključkov.

Trdota 170-220 HB. Toplotna in električna prevodnost je nižja od ferita. Magnetne lastnosti niso na voljo.

Variante in hitrost ohlajanja vodi do nastanka različnih verzij "hladne" stanju: martenzita, bainita, troostite, sorbitol, perlit. Imajo igle podobno strukturo, vendar z različno disperzijo delcev, velikost zrn in cementita delec.

Vpliv hladilne avstenita

avstenitnega gniloba pojavlja na istih kritičnih točkah. Njegova učinkovitost je odvisna od naslednjih dejavnikov:

1. Stopnja hlajenja. Vpliva na naravo nečistoč ogljika, nastanek zrn, formaciji končnem mikrostrukture in njihove lastnosti. To je odvisno od okolja, ki se uporablja kot hladilno sredstvo.
2. Na voljo komponenta izotermičen na eni od stopenj razpadanja - se zniža na določen temperaturni nivo, toplota se vzdržuje stabilen v določenem času, nato pa se je nadaljevalo hitro hlajenje, ali pa se pojavlja v povezavi z grelno napravo (pečica).

Tako izoliramo in neprekinjeno preoblikovanje izotermni avstenita.

Značilnosti znakov transformacij. grafikon

C-oblikovan graf, ki prikazuje vzorec spremembi kovinske mikrostrukture v časovnem intervalu glede na spremembe temperature - to austenita transformacije diagramu. Dejanska hlajenje neprekinjeno. Obstajajo le nekatere faze prisilne ohranjanje toplote. Graf opisuje pogoje izotermični.

Znak je lahko razpršeno in Diffusionless.

V standardni spremembi hitrosti zmanjša pojavi toplotne difuzije avstenitnih zrn. atomi termodinamske nestabilnosti con začne premikati skupaj. Tisti, ki ne uspe prodreti v rešetke železa, tvorijo cementita vključkov. Ti so združeni s sosednjimi delci ogljika, očiščenega njenih kristalov. Cementit se oblikuje na mejah zrn razpadli. Očiščene kristali tvorijo ustrezni feritno ploščo. Razpršene struktura tvorjena - mešanica zrn, velikost in koncentracijo, ki je odvisna od hitrosti ohlajanja in vsebnosti ogljika v zlitini. Zasnovan kot perlit in njenih vmesnih faz: sorbitol, troostite, bainita.

Pri temperaturi zmanjšanje pomembna hitrost avstenitnega razpad ne difuzijsko narave. Kompleks popačenje kristal, ki se pojavljajo v kateri so vsi atomi istočasno premikati v ravnini, ne da bi spremenili lokacijo. Pomanjkanje difuzije prispeva k nastanku martenzita.

Vpliv gašenja na avstenita značilnosti razkroja. martenzit

Utrjevanje - vrsta toplotne obdelave, ki v bistvu sestoji iz hitro segrevanje do visokih temperatur nad kritično točko in Ac ₃ Ac _m, čemur sledi hitro ohlajanje. Če je padec temperature poteka z vodo s hitrostjo nad 200 ° C na sekundo, nato trdno igličasta faza, ki ima ime martenzit.

To je prenasičena trdna raztopina ogljika v penetracija železa tipa kristalni mreži z a. Zaradi močne gibe atomov popačen in tvori tetragonalno rešetke, ki služi vzrok kaljenja. Nastalo struktura ima večji volumen. Dobljene kristale omejeno detektorske stisnemo jedrom igličastog plošče.

Martenzit - trpežna in zelo težko (700-750 HB). Ustanovljena izključno kot posledica visoke hitrosti gašenja.

Kaljenje. difuzija struktura

Avstenit - je tvorba, ki jo lahko umetno proizvaja bainita troostite, sorbitola in perlit. Če se gašenje hlajenja za nižje hitrosti, pretvorba izvede difuzijo, njihov mehanizem je opisano zgoraj.

Troost - je perlit, za katerega je značilna visoka stopnja disperzije. Nastala pri 100 ° zmanjšanje C v vročini trenutka. Veliko število finih zrn ferita in cementita je porazdeljena po celotni letalo. "Utrjeno" nenavadna oblika cementit ploščo in troostite izhajajo iz kasnejše kaljenje, ima zrnato vizualizacijo. Trdota - HB 600-650.

Bainita - vmesna faza, ki je še bolj kristale z visoko dispergirani zmesi ferita in cementita. Glede na mehanske in tehnološke lastnosti slabše na martenzit, vendar presega troostite. Ustanovljena v temperaturnem območju, kjer je difuzija nemogoče in pritisne sile in premik kristalno strukturo pretvoriti v martenzita - nezadostne.

Sorbitol - grobi igličasta sort perlitne faze pri 10 ° C na sekundo hlajenje. Mehanske lastnosti delovnih mest, so vmes med troostite in perlit.

Perlit - množico zrn ferita in cementita, ki so lahko granulah ali obliko plošče. Zasnovan kot posledica nemoteno razgradnjo avstenita pri hladilnih 1S mero na sekundo.

Beit troostite in - nanašata na dušenja strukture, medtem ko se sorbitol in perlit lahko oblikujejo in kaljenje, žarjenje in normaliziranje lastnosti, ki določajo obliko in velikost zrn.

Vpliv žarjenja na določenem austenitne razgradnje

Skoraj vse vrste žarjenje in normalizacije, ki temeljijo na vzajemnem transformacijo avstenita. Popolna in s krajšim delovnim časom kaljenja se uporablja za doevtektoidnyh jekla. Podrobnosti segrevamo v peči nad kritične točke Ac ₁ in AC _{3 oz.} Za prvo vrsto je značilno daljše obdobje izpostavljenosti, ki zagotavlja popolno pretvorbo: avstenit-ferit-austenita in perlitno. Sledilo je počasno ohlajanje gredic v peči. Na izhodu dobimo fino zmes ferita in perlita, brez notranjih napetosti in umetne mase trdne snovi. Mehko žarjenje manj energetsko intenzivna, samo spremeni strukturo perlit, ferit odhodu skoraj nespremenjena. Normalizacija pomeni višjo stopnjo temperaturnega padca pa je bolj plastike in manj grobe strukture na izhodu. Za jeklene zlitine z vsebnostjo ogljika od 0,8 do 1,3%, ko se je ohladil v preračunavanja razpada nastopi proti: austenita, perlitno, austenita-cementita.

Druga vrsta toplotne obdelave, ki temelji na strukturnih transformacij, je homogenizacijo. To velja za velike dele. To pomeni absolutno doseganje grobo avstenitno stanju pri temperaturah 1000-1200˚S in vzdržljivost v peči v obdobju do 15 ur. Izotermični procesi nadaljujejo počasno hlajenje, kar prispeva k izravnavi kovinskih konstrukcij.

izotermičen žarjenje

Vsaka od teh metod vplivanja na kovino, za omogočanje razumevanja šteti izotermno transformacijo avstenita. Vendar pa je vsak od njih le na določeni stopnji ima lastnosti. V resnici, pride do sprememb s stalnim zmanjšanjem toplote, hitrost, ki določa rezultat.

Eden od načinov, ki je najbližje idealnih razmerah - izotermno popuščanje. Njegovo bistvo je sestavljen tudi za ogrevanje in izpostavljenosti do popolnega razpada vseh struktur v avstenita. Hlajenje je realiziran v več fazah, kar prispeva k počasnejši, bolj dolgotrajna in bolj toplotno stabilen njenega razpada.

1. Hiter padec temperature na vrednost pod 100 ° C do Ac ₁ točko.
2. Prisilno zadrževanje dosežena vrednost (objavljen v peči) za dolgo časa, dokler končani tvorbi ima feritno-perlitno faz.
3. Hlajenje v brezvetrju.

Metodo lahko uporabimo za jekel, za katere je značilna prisotnost zaostalega avstenita v hladilno stanju.

Preostala avstenitnega in avstenitna jekla

Včasih je mogoče delni razpad, ko je preostali avstenit. To se lahko zgodi v naslednjih primerih:

1. Preveč hitro hlajenje, ko pride do popolne razčlenitev. To je strukturna komponenta bainita ali martenzita.
2. Visoka ogljikovega jekla ali nizkolegirano, za katere so zapleteni postopki razpršeni avstenitna transformacije. To zahteva uporabo posebnih postopkov toplotne obdelave, kot je na primer homogenizaciji ali izotermno žarjenje.

Za high-- se ni postopek opisal transformacij. Legirni jeklo z nikljem, mangan, krom pospešuje nastanek avstenita kot primarni trdni strukturi, ki ne zahteva dodatnih vplivov. Avstenitna jekla je značilna visoka trdnost, odpornost proti koroziji in odpornost na toploto, odpornost na toploto in odpornost na agresivne delovne razmere težke.

Avstenit - je konstrukcija, ki je nemogoče brez nastajanja nima visoke temperature segrevanje jekla, ki je vključena v skoraj vseh njenih metod toplotne obdelave za izboljšanje mehanskih in predelovalne lastnosti.