94330

Вплив легуючих елементів на структуру та фізико-механічні властивості сталей

Доклад

Производство и промышленные технологии

Легуючі елементи по-різному впливають на механічні властивості фериту. Мп та Сі, значно підвищують твердість, одночасно понижують в’язкість фериту. XV та Мо незначною мірою підвищують твердість, але знижують в’язкість фериту. Сг зменшує в’язкість значно слабше перелічених елементів, а Кі не знижує в’язкості фериту.

Украинкский

2015-09-11

17.05 KB

2 чел.

Вплив легуючих елементів на структуру та фізико-механічні властивості сталей.

Легуючі елементи в сталі можуть знаходитись в твердому розчині в залізі (фериті і аустеніті) та в карбідній фазі.

Елементи, які не утворюють карбідів в сталі (ні, сі, Со), знаходяться в ній в твердому розчині фериті або аустеніті. Карбідоутворюючі елементи (Мп, Сг, XV, V, Мо, Ті) теж здатні частково розчинятись в аустеніті та фериті. При розчиненні у фериті проходить заміщення атомів заліза атомами легуючого елемента.

Легуючі елементи по-різному впливають на механічні властивості фериту. Мп та Сі, значно підвищують твердість, одночасно понижують в'язкість фериту. XV та Мо незначною мірою підвищують твердість, але знижують в'язкість фериту. Сг зменшує в'язкість значно слабше перелічених елементів, а Кі не знижує в'язкості фериту. Важливе значення має вплив елементів на поріг холодноломкості, що характеризує схильність сталі до крихкого руйнування. Присутність хрому в залізі сприяє деякому підвищенню порога холодноломкості, тоді як нікель інтенсивно знижує поріг холодноломкості, і тим самим зменшує схильність заліза до крихких руйнувань.

Таким чином, з перерахованих найбільш розповсюджених легуючих елементів особливо цінним являється нікель. Надаючи достатньої міцності фериту, нікель не знижує його в'язкості і понижає поріг холодноломкості, тоді як інші елементи хоч і не знижають в'язкості, та надають малої міцності фериту (Сг), або сильно зміцнюють ферит, різко знижають його в'язкість (Мп,8і).


По ефективності карбідоутворення елементи можна розташувати таким чином: титан, ванадій, вольфрам, молібден, хром, марганець, залізо.

В процесі утворення карбіду, вуглець віддає свої валентні електрони на заповнення сі-електронної оболонки метала. Це обумовлює міцний металічний зв'язок та металічні властивості карбідів.

При наявності в сталі деяких легуючих елементів вуглець утворює карбіди в першу чергу з елементами, які мають менш добудовану сі-електронну оболонку.

При невеликому вмісті карбідоутворюючі елементи розчиняються в цементиті з утворенням легованого цементиту по загальній формулі (Ре, Ме)3С, де Ме легуючий елемент. Наприклад, якщо в цементиті розчинений Мп, утворюється карбід (Ре, Мп)3С, якщо розчинений Сг, то утворюється карбід (Ре, Сг)3С.

При збільшенні вмісту карбідоутворюючого елементу з'являються самостійні карбіди даного елементу з вуглецем, спеціальні карбіди, наприклад Сг7С3, Мо2С, ЩС, УС, ТіС.

Карбіди всіх легуючих елементів містять в розчині залізо, а при наявності кількох карбідоутворюючих елементів містять в розчині ці елементи і тоді їх називають складними карбідами, наприклад, (Сг, Ре)7С3, (Сг, Ре)23С6, (Сг, Мп, Ре)23С6

Вольфрам і молібден при кількості, яка перевищує межу насичення цементиту, утворюють подвійні карбіди Ре3\¥3С(Ре2\¥2С) та Ре3Мо3С(Ре2Мо2С).

Карбіди легуючих елементів мають більш високу твердість, ніж карбід заліза Ре3С. Так, твердість \УС біля НВ 1800кгс/мм2, для ТіС НВ 3000кгс/мм2, температури плавлення їх відповідно 3500 та 3200 °С.


Вплив легуючих елементів на структуру та властивості сталі

Легуючі елементи мають істотний вплив на ізотермічний розпад аустеніту (рис. 5.3). Всі елементи, за виключенням кобальту, уповільнюють процес ізотермічного розпаду аустеніту. Елементи, які не утворюють карбідів (№ та ін.), а також Мп, збільшують стійкість аустеніту, не впливають на характер ізотермічної кривої, яка залишається такою ж С-подібною, як і для вуглецевої сталі, тільки розташована правіше від осі ординат (рис. 5.3, в), за виключенням Со, що зсуває криву вліво (рис. 5.3, а). Карбідоутворюючі елементи Сг, Д¥, Мо, V та ін. не тільки уповільнюють розпад аустеніту, але і змінюють характер кривої ізотермічного розпаду. Як видно з кривих, приведених на рис. 5.3, б, при ізотермічному розпаді аустеніту в сталях, легованих карбідоутворюючими елементами (в даному випадку Сг), спостерігається дві зони мінімальної стійкості аустеніту і між ними зона максимальної стійкості аустеніту.



 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

14227. Концертная форма эпохи барокко 28.5 KB
  Лекция одиннадцатая. Тема: концертная форма эпохи барокко. Занимает центральное место в эпохе. Концертная форма встречается в крайних частях. Барокко эпоха концертирующего стиля т.е. идея чередования тутти и соло. Эта идея встречается и в других формах. Статья: Х
14228. Бах. Бранденбургский концерт №4 24 KB
  Лекция двенадцатая. Тема: Бах. Бранденбургский концерт №4. Первая часть. Скрипка и две флейты оркестр традиционный струнный с чембало. Ядро 6 тактов. Первый каденционный участок в начале 23 такта. 57 такт проведение в Соль мажоре. 83 такт завершение темы соло ...
14229. Бах. Бранденбургский концерт № 3 23 KB
  Лекция пятнадцатая. Тема: Бах. Бранденбургский концерт № 3. Третья часть Двухчастная форма TD первая часть DT вторая часть Ядро двутактовое и развертывание Ядро в G 17 такт ядро в e 20 такт ядро в h 37 такт ядро в С потом в G As и h II ХТ...
14230. Александр Сергеевич Даргомыжский (1813-1869) 15.1 KB
  Александр Сергеевич Даргомыжский 1813-1869 Его творчество новый этап в развитии музыки. Продолжатель дела Глинки; новатор; открыватель новых путей неохваченных Глинкой. Был критическим реалистом и главной темой были представители низших сословий и их жизнь. В 1835 год...
14231. Музыкальная ритмика 21.05 KB
  Музыкальная ритмика представлена в качестве приема работы по формированию и коррекции произносительной стороны речи слабослышащих детей. Цели которые определяют основные направления в занятиях по музыкальной ритмике заключаются в том чтобы: соединить работу
14232. Музыкальное искусство средневековья 23.73 KB
  Музыкальное искусство средневековья. Урсу Полина ДВЭ2 Средневековье большая эпоха человеческой истории время господства феодального строя. Периодизация культуры: Раннее Средневековье V X вв. Зрелое Средневековье XI XIV вв. В 395 г. Римская империя расп
14233. Музыкальный и литературный ряд на уроках изобразительного искусства 17.87 KB
  Конспект занятия по Методике преподавания изобразительного искусства в школе. Тема: Музыкальный и литературный ряд на уроках изобразительного искусства. Задачи: Знакомство с основными целями и задачами использования музыкального и литературного ряда на уроках ...
14234. Музыкальный импрессионизм и творчество Дебюсси 15.43 KB
  Музыкальный импрессионизм и творчество Дебюсси 1 Дебюсси вывел франц. музыку в лидеры Париж музыкальный центр. 2 Дебюсси основоположник антиромантизма отсутствие тем исповедальности борьбы одинокого героя отсутствие автобиографичности 3 Дебюсси первы...
14235. Музыкальный стиль 37.71 KB
  Музыкальный стиль Содержание Введение Становление понятия стильного исполнения Исполнительский стиль Пианист ХХI века: к новой духовности исполнителя Заключение Список литературы Введение Музыкальный стиль понимаемый в виде истор...