2231

Железо-углеродистые сплавы

Контрольная

Физика

ОСНОВНЫЕ РАВНОВЕСНЫЕ ФАЗЫ И СТРУКТУРНЫЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ ЖЕЛЕЗО-УГЛЕРОДИСТЫХ СПЛАВОВ.

Русский

2013-01-06

18.48 KB

38 чел.

Железо-углеродистые сплавы.

Железо -это металл серебристого цвета, плтоность = 7,86 г/см3. Температура плавления = 1539 градусов. Имеет 2 полиморфных модификации. Fe(альфа) - ОЦК до 911 градусов.

Fe(гамма) - ДЦК свыше 911 градусов.

Свойства железа.

Невысокая прочность.

формула в тетр.

Невысокая твердость

HB=80

Пластичность

Углерод. Плостность = 2,25 гр/см3. Температура плавления = 3500 градусов. Существует 2 модификации Графит и Алмаз.

ОСНОВНЫЕ РАВНОВЕСНЫЕ ФАЗЫ И СТРУКТУРНЫЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ ЖЕЛЕЗО-УГЛЕРОДИСТЫХ СПЛАВОВ

1. Жидкая фаза. Это жидкий рствор углеродра в железе.

2. Твердые фазы.

а)Феррит. Твердый раствор углерода в альфа железе. Имеет ОЦК решетку. При комнатной температуре содержит 0,006 углерода. максимальная растворимость составляет 0,02 при температуре 727 градусов. По свойствам аналогичен свойствам чистому железу. Самая мягкая, вязкая и пластичная фаза.

б)Аустенит. Твердый раствор углерода в гамма железе. Имеет ГЦК решетку. Это высокотемпе. Это высокотемпературная фаза существует свыше 727 градусов. Максимальная растворимость углерода 2,14 % при температуре 1147 гралусов. Более прочная и более твердая по сравнению с ферритом

Сигма в = 700

НВ=160.

в)Цемензит. Химическое соединение Fe3C. Содержит 6,67 % углерова. Самая твердая и хрупкая фаза. НВ=800.

Ц1образуется из жидкой фазы при кристаллизации.

Ц2 образуется из аустенита при его рападе.

Ц3 образуется при распаде феррита.

Фазы являются структурными составляющими.

г) Перлит пластинчатый(эвтектоид). Механическая смесь феррита и цементита. Содержит 0,8% углерода. Образуется из аустенита при температуре 727 градусов. Самая прочная структура. Сигма в = 800МПа, НВ = 160-200. Пластичность 12%

д)Ледебурит(эвтектика) - Это механическая сместь 2-ух фаз аустенита и цементита. Содержит 4,7% углерода. Образуется при температуре 1147 градусов из жидкой фазы. Очень твердый и хрупкий, НВ=700.

Перлит и ледобурит являются структкрными составляющими.

Условные обозначения структур.

в тетр.

Диаграмма состояния ЖЕЛЕЗО-УГЛЕРОД.

Диаграмма представляет собой графическое изображение состояние сплавов. Построенна в координатах концентрация углерода, температура.

в тетр.

Анализ диаграмма железо-углерода.

Характерные фазовые точки диаграммы.

Точка (а) - 1539 градусов, точка плавления чистого железа.

Точка (д) - 1252 градуса, температура плавления цементита.

Точка(с) - 1147 градусов.4,3% углерода, точка эвтектики(образуется ледебурит)

точка(s) - 727 градусов, образуется эвтектоид. Эвтектоидная точка.

точка(G) -911 градусов, точка полиморфного превращения феррум альфа, ферум гамма.

Точка(Е) - 1147 градусов, точка максимального содержания углерода в аустените.

Точка(п) 0,02 углерода, 727 градусов, точка максимального содержания углерода в перите.

точка(q) углерода 0,006, точка содржания угерода в феррите при комнатной температуре.

Точка(l) точка содержания углерода в цементите, она не зависит от температуры.

Основные линии фазовых превращений.

линия ACD - линия ликвидус, выше этой линии сплавы находятся в жидком состоянии, ниже в жидко-твердом.

Линия AECF -солидус, выше этой линии сплавы находятся в жидко-твердом, ниже в твердом.

Линия ECF - линия эвтектики.

Линия PSC - Эвтектоидная линия. в точке S образуется эвтектоид.

Линия SE - линия переменной растворимости углерода в аустените

Линия PQ - линия переменной растворимости углерода в Феррите.

Линия SG - линия начала образования феррита из аустенита.

Линия PG - линия конца превращения аустенита в феррит.

Основные фазовые области диаграммы.

Однофазные области.

1. Жидкий раствор углерода в железе. Выше линии ликвидус.

2. Аустенитная область между точками A,E,S,G.

3. Ферритная область между точками Q,P,G/

Двухфазные области.

1. Жидкость + аустенит мжду точками A,C,E.

2. Жидкость + цементит между точками D,C,F.

3. Аустенит + феррит между точками P,G,S.

4. Аустенит + цементит между точками S,E,F,K.

5. Феррит + цементит между точками Q,P,K,L.

Практическое значение диаграммы железо-углерод.

1.Механические свойтсва сплавов определяются микроструктурой. Зная свойства стуктурынх составляющих можна судить о свойтсвах сплавов.

2. Она позволяет судить о фазовых и имкроструктурных превращениях сплавов при медлнном нагреве и медленном охлаждении.

3. По ней можно определить оптиальные температуры нагрева сталлей под обработку металла давлением.

4. По ней можно определить оптимальные температуры нагрева сплавов под термообработку.

Сплавы с содержанием углерода до 2,14% называются сталлями, а свыше называются чугунами.

Влияние углерода на свойства сталлей равновесного сотояния.

В тетр.

1. С увеличением содежания углерода растет твердость, так как увиличивается количество цементита. Цементит самая твёрдая структура.

2. С увеличением содржания углерода растёт прочность до 0,8% углерода. При содержание углерода 0,8% максимальная прочность, так как структура перлит самая прочная. ПРи дальнейшем увеличении углерода свыше 0,8 прочность падает. так как при медленном охлаждении цементит сталли попадает по границам зёрен перлита в виде сетки.

3. Пластичность дельта и ударная вязкость падают, так как уменьшается количестов перлита. Феррит самя пластичная и вязкая фаза.

Изменнение технологический свойств с увеличением содержания углерода.

1.Литейные свойства.

2. Холодная обработка металла давлением.

3. Свариваемость.

4. Обрабатываемость резанием.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

34498. Конструктивизм – главенствующий стиль Советской России. Этапы развития 32.5 KB
  Конструктивизм возник в Советской России как концепция формообразования в художественном творчестве и производственном искусстве 1920х гг. Первый этап сложения концепции конструктивизма экспериментальнохудожественный. Конструктивизм исходил из концепции построения форм основанной на выражении внутренних структурных связей между абстрактными геометрическими элементами изучении выразительности сочетаний различных материалов.
34499. Искусство первобытнообщинного строя. Зарождение искусства и первые шаги художественного развития человечества. Мадленский период. Росписи Альтамиры, Ляско. Анималистический жанр. Образ человека в первобытном искусстве. Мезолит. Наскальные росписи Восточн 23.57 KB
  Образ человека в первобытном искусстве. Первобытное искусство отразило первые представления человека об окружающем мире благодаря ему сохранялись и передавались знания и навыки происходило общение людей друг с другом. Что натолкнуло человека на мысль изображать те или иные предметы До недавнего времени учёные придерживались двух противоположных взглядов на историю первобытного искусства. Например к числу самых древних изображений на стенах пещер эпохи палеолита относятся и оттиски руки человека и беспорядочные переплетения волнистых линий...
34500. Искусство Древнего Египта. Искусство Древнего царства. Архитектура гробниц и храмов. Искусство Среднего царства. Архитектура, скульптура, росписи. Искусство Нового царства. Новый тип храмов (Карнак, Луксор), скульптура, росписи 23.44 KB
  Искусство Древнего Египта. Искусство Древнего Египта живопись скульптура архитектура и другие виды искусства которые зародились в Нильской долине ок. Архитектура Древнего Египта. Скульптура Древнего Египта одна из наиболее самобытных и строго канонически разработанных областей искусства Древнего Египта.
34501. Эгейское искусство. Крито-микенская культура 15.29 KB
  Памятники искусства и материальной культуры важнейшие материалы для изучения эгейской культуры. Районы распространения эгейской культуры: побережье Малой Азии острова Эгейского моря материковая Греция Крит. Развитие центров эгейской культуры на материке Дворцыкрепости Гириафа и Микен. Искусство времени расцвета Микенской культуры XVXIII вв.
34502. Искусство Древней Греции. Архаика. Архитектура. Формы храмов. Ордер. Скульптура, статуи куросов. Вазопись 18.48 KB
  Первые ордера назывались дорическим и ионическим по местам их возникновения затем появился коринфский близкий к ионическому. Архитрав дорического ордера гладкий. Фриз дорического ордера делится на прямоугольные плиты метопы и триглифы имеющие на плоскости три вертикальных желобка. Классическим примером дорического ордера может служить храм Посейдона в Пестуме Италия VI в.
34503. Искусство Древней Греции. Ранняя классика (480-450-е гг. до н. э.) Скульптура. Храм Зевса в Олимпии. Мирон. Вазопись и живопись 13.98 KB
  Мастер Брига: белофонный килик из Вульчи Пляшущая менада Мюнхен Гос. Античные собрания килик Последствия симпосия Вюрцбург Музей Мартина фон Вагнера; Дурис: килик из Капуи Эос с телом Мемнона Париж Лувр Монументальная живопись этого периода.
34504. Искусство Древней Греции. Высокая классика. Афинский акрополь. Фидий. Поликлет. Искусство Древней Греции. Поздняя классика. Скульптура Скопаса, Праксителя, Леохара, Лисиппа 17.09 KB
  Статуи атлетов Дорифор Диадумен Раненая амазонка Гера Аргосская. Произведения Фидия: хризоэлефантинные из золота и слоновой кости статуи Афиныдевы Афина Парфенос и Зевса Олимпийского бронзовые статуи Афинывоительницы Афина Промахос Афины Лемнии дар жителей ова Лемнос Раненой амазонки.э: Аполлона в Фигалии архитектор Иктин фриз Амазономахия; Ники Бескрылой Аптерос на Акрополе архитектор Калликрат фриз Битва греков с персами рельефы баллюстрады; Эрехтейона архитекторы Архилох и Филокл статуи...
34505. Искусство этрусков. Архитектура. Отличие этрусского храма от греческого. Скульптура. Роспись гробниц 15.34 KB
  Искусство этрусков. и в которой наиболее интересным и развитым было искусство этрусков. Происхождение и язык этрусков до сих пор полностью не выяснены. Города этрусков были прекрасно укреплены соединялись благоустроенными дорогами и мостами.
34506. Искусство Древнего Рима. Значение, особенности художественной культуры Древнего Рима. Хронология. Отличия римского искусства от греческого. Основные типы римской архитектуры. Римский скульптурный портрет 17.81 KB
  Росписи дома Ливии на Палатине дома на Эсквилине IIго стиля. IIIго стиля в Помпеях. Вместо перспективных архитектурных построений IIго стиля фантастические трельяжи и âканделябрыâ IIIго стиля. Характерные особенности декоративного стиля I в.