Austenite - çfarë është kjo?

Përpunimi termik i çelikut - është një mekanizëm i fuqishëm për të ndikuar në strukturën dhe vetitë e saj. Ajo është e bazuar në modifikimet e grilë kristal si një funksion të temperaturës së lojës. Kushtet ndryshme në aliazh hekur-karbon mund të jetë ferrite pranishëm, pearlite, cementite dhe austenite. Ky i fundit luan një rol të madh në të gjithë transformimeve termike në çelik.

përcaktim

Çeliku - një aliazh i hekurit dhe karbonit, ku përmbajtja e karbonit është deri në 2.14% të teorisë, por ajo është teknologjikisht përbëhet aplikueshme në një shumë jo më shumë se 1.3%. Prandaj, të gjitha strukturat që janë formuar aty nën ndikimet e jashtme, janë edhe variante lidhjeve.

Teoria është ekzistenca e tyre në 4 variacioneve: depërtimit solucion solid, një zgjidhje solid i përjashtim, një përzierje mekanike ose një kokrra kimike të kompleksit.

Austenite - nje atom karbon solucion solid depërtimit granetsentricheskuyu në një hekurave kristal kubik të hekurit, referuar si γ. atomi i karbonit është futur në kavitetin e hekurat γ-hekur. Dimensionet e tij tejkalojnë ato poret midis atomeve Fe, e cila shpjegon kufizuar kalimin e tyre nëpërmjet "murin" e strukturës bazë. Formuar gjatë temperatura transformimit të ferrite dhe pearlite duke rritur 727˚S ngrohjes sipër.

Diagrami i lidhjeve hekur-karbon

Grafiku quhet faza diagram i hekur-cementite ndërtuar nga eksperimentimin, është një demonstrim i qartë i të gjitha variantet e mundshme të transformimeve në Çelikë dhe pranga të hedhura. Vlerat specifike për një temperaturë të caktuar sasia e karbonit në aliazh formojnë një pikë kritike në të cilën ka ndryshime të rëndësishme strukturore në proceset e ngrohjes apo ftohjes, ata gjithashtu të formojnë një linjë kritike.

Linja GSE që përmban pikën dhe Ac ₃ Ac _m, tregon nivelin e tretshmëria e karbonit me rritjen e niveleve ngrohjes.

Features arsimore

Austenite - një strukturë që është formuar gjatë ngrohjes çeliku. Kur temperatura kritike për të formuar perlite dhe materiale ferrite integrale.

variacionet e ngrohjes:

1. Uniform, deri në arritjen vlerën e dëshiruar, një fragment të shkurtër ftohjes. Në varësi të karakteristikave të aliazh, austenite mund të formohet si një plotësisht ose pjesërisht.
2. Rritja e ngadaltë e temperaturës, një periudhë e gjatë e ruajtur nivelin e arritur të ngrohjes për të formuar një austenite pastër.

Vetitë e materialit të nxehtë, si dhe atë që do të ndodhë si rezultat i ftohjes. Shumë varet nga niveli i arritur nga të nxehtit. Është e rëndësishme për të shmangur mbinxehje ose perepal.

Microstructure dhe Prona

Secili prej fazave, tipike e lidhjeve hekur-karbon, kanë tendencë për vetë strukturën e vargjeve dhe kokrra. Struktura austenite - pjatë që ka një formë të afërta me gjilpërë-si dhe mendje, dhe i krisur. Kur tretur plotësisht karbonit në kokrra γ-hekur të ketë një formë, pa një dritë të errët inclusions cementite.

Ngurtësinë e 170-220 HB. përçueshmëri termike dhe elektrike është më e ulët se ajo e ferrite. Vetitë magnetike nuk janë në dispozicion.

Variantet dhe norma ftohjes çon në formimin e versioneve të ndryshme të shtetit "ftohtë": martensite, bainite, troostite, sorbitol, perlite. Ata kanë gjilpërë-si strukturë, por shpërndarjen të grimcave të ndryshme, madhësia kokërr dhe grimcë cementite.

Ndikimi i ftohjes austenite

prishja austenite ndodh në të njëjtat pika kritike. efektshmëria e saj varet nga faktorët e mëposhtëm:

1. Shkalla e ftohjes. Ndikon në natyrën e papastërtive të karbonit, formimin e drithërave, formimin e mikrostrukturë përfundimtar dhe pronat e saj. Kjo varet nga mjedisi, e cila është përdorur si një ftohës.
2. Disponueshmëria komponent izotermal në një nga fazat e kalbjes - është ulur në një nivel të caktuar të temperaturës, nxehtësia është ruajtur qëndrueshme gjatë një kohë të caktuar, pas së cilës ftohje të shpejtë është e vazhdueshme, apo nëse kjo ndodh në lidhje me një aparat të ngrohjes (furrë).

Kështu, i izoluar dhe i vazhdueshëm izotermal transformimi i austenite.

Karakteristikat e transformimeve karakterit. tabelë

këtë diagram austenite Transformation - grafik që tregon modelin e ndryshimit të mikrostrukturë metalike në intervalin kohor në varësi të ndryshimit të temperaturës C-formë. Ftohje aktuale të vazhdueshme. Nuk janë vetëm faza të caktuara të detyruar mbajtjen e ngrohjes. Grafiku i përshkruan kushtet izotermal.

Karakter mund të jetë e përhapur dhe Diffusionless.

Në ndryshim me shpejtësi standarde reduktimin e ngrohjes difuzionit austenite kokrra ndodh. Të termodinamike atomet e zonës paqëndrueshmëria fillojnë të lëvizin së bashku. Ata që nuk arrijnë të depërtojnë në grilë hekuri, formojnë inclusions cementite. Ata janë të bashkuar nga grimcat fqinje të karbonit, i çliruar nga kristaleve të tij. Cementite është formuar në kufijtë e drithërave në shthurje. Kristal pastruar përbëjnë pjatë përkatës ferrite. struktura të shpërndara është formuar - përzierje e kokrra, madhësia dhe përqendrimi i të cilave varet nga shpejtësinë e ftohjes dhe përmbajtjen e karbonit në aliazh. Formuar si perliti dhe fazat e tij të ndërmjetme: sorbitol, troostite, bainite.

Me temperaturë të reduktimit shpejtësi rëndësishëm dekompozimi austenite nuk ka natyra difuziv. Kompleksi Kristal shtrembërim ndodhin brenda të cilit të gjitha atomet njëkohësisht lëvizin në një aeroplan pa ndryshuar vendndodhjen. Mungesa e difuzionit kontribuon në shfaqjen e martensite.

Efekti i shuarje mbi karakteristikat austenite dekompozimit. martensiti

Forcim - një lloj i trajtimit të ngrohjes, e cila në thelb konsiston në një ngrohje të shpejtë të temperaturave të larta mbi pikën kritike dhe Ac ₃ AC _M, e ndjekur nga ftohje të shpejtë. Në qoftë se ulja e temperaturës zhvillohet me ujë me një shpejtësi prej më shumë se 200 ° C për sekondë, atëherë një të ngurta faza acicular që ka emrin martensiti.

Është një zgjidhje supersaturated solid i karbonit në të hekurit depërtimit kristal type hekurave me A. Për shkak të lëvizjeve të atomeve të fuqishme është e shtrembëruar dhe formon një grilë katërkëndësh që shërben shkaku forcim. Struktura formuar ka një volum të madh. Kristal rezultojnë u kufizohet avioni i ngjeshur pllaka bërthamë acicular.

Martensiti - të qëndrueshme dhe shumë e vështirë (700-750 HB). Formuar ekskluzivisht si rezultat i shuarje me shpejtësi të lartë.

Kalitje. Struktura e difuzionit

Austenite - është formimi i të cilave mund të prodhohen artificialisht bainite, troostite, sorbite, dhe perlite. Nëse shuarje ftohjes ndodh për shpejtësitë më të ulëta, konvertimi kryhet difuzionit, mekanizmi i tyre përshkruhet më sipër.

Troost - është perlite, e cila karakterizohet nga një shkallë të lartë të dispersionit. Formuar në 100 ° C rënie në nxehtësinë e momentit. Një numër i madh i drithërave gjobë të ferrite dhe cementite është e shpërndarë mbi të gjithë avionin. "Thekur" i çuditshëm formë pjatë cementite dhe troostite rezulton nga kalitje mëvonshëm, ka një vizualizimi grimcuar. Zahmet - HB 600-650.

Bainite - një fazë e ndërmjetëm, e cila është një edhe më kristalet e përzierjes lartë të shpërndara e ferrite dhe cementite. Sipas vetitë mekanike dhe teknologjike inferiore të martensiti, por kalon troostite. Formohet brenda intervalit të temperaturës ku difuzionit është e pamundur dhe forcës compression dhe të lëvizë strukturën e kristaltë për të kthyer në martensite - pamjaftueshme.

Sorbitol - të trashë shumëllojshmëri acicular fazat pearlitic në shkallë prej 10 ° C për të dytë ftohjes. Vetitë mekanike të punës janë të ndërmjetme mes troostite dhe pearlite.

Perliti - një shumicë e kokrra e ferrite dhe cementite, të cilat mund të jenë grimcuar, ose formë pjatë. Formuar si rezultat i dekompozimit të qetë të austenite në një 1s normës ftohjes për sekondë.

Beit troostite dhe - i referohen një strukturave të shuar, ndërsa sorbitol dhe perlite mund të formohet dhe kalitje, Pjekja dhe Normalizimi karakteristika të cilat përcaktojnë formën dhe madhësinë e drithërave.

Efekti i Pjekja në dekompozim të veçantë austenite

Pothuajse të gjitha llojet e Pjekja dhe normalizimin bazuar në transformimin e ndërsjellë të austenite. Pjekja të plotë dhe me kohë të pjesshme është përdorur për të doevtektoidnyh Çelikë. Details nxehtë në një furrë mbi pikat kritike Ac ₁ dhe AC _3, respektivisht. Për llojin e parë është karakterizuar nga një periudhë të zgjatur të ekspozimit, e cila siguron kthimin e plotë: austenite-ferrite-austenite dhe pearlite. Pasuar nga billets ngadaltë ftohje në furrën. Në dalje të japin përzierje gjobë prej ferrite dhe pearlite, pa streset e brendshme dhe plastike të ngurta. Pjekja Soft më pak energji-intensive, vetëm ndryshon strukturën e perlite, ferrite lënë praktikisht i pandryshuar. Normalizimi nënkupton një normë më të lartë të rënies temperaturës, megjithatë, më shumë plastike dhe më pak strukturën trashë në prizë. Për aliazh çeliku me përmbajtje të karbonit prej nga 0.8 në 1.3%, kur ftohur në prishjen e normalizimit ndodh në drejtim të: austenite, pearlite, austenite-cementite.

Një tjetër lloj i trajtimit të ngrohjes e cila është e bazuar në transformimet strukturore, është homogjenizimi. Ai është i aplikueshëm për një pjesë të madhe. Kjo nënkupton absolute arritjen gjendjen trashë austenitic në temperatura 1000-1200˚S dhe durimin në një furrë në një periudhë deri në 15 orë. Proceset izotermal vazhdojë ftohje ngadalshëm, e cila kontribuon për të barazimit të strukturave metalike.

Pjekja izotermal

Secila prej këtyre metodave të ndikuar metalike për lehtësimin e të kuptuarit konsiderohet si transformim izotermal e austenite. Megjithatë, secili prej tyre vetëm në një fazë të veçantë ka karakteristika. Në të vërtetë, ndryshimet ndodhin me një rënie të qëndrueshme të ngrohjes, shpejtësia e të cilave përcakton rezultatin.

Një mënyrë që është më afër me kushtet ideale - Pjekja izotermal. thelbin e saj gjithashtu konsiston në ngrohje dhe ekspozimit në kolaps të plotë të të gjitha strukturave në austenite. Ftohja realizohet në disa faza, e cila kontribuon në një më ngadalë, më të zgjatur dhe më i qëndrueshëm termikisht i kalbjes së saj.

1. Rënia e shpejtë e temperaturës në një vlerë nën 100 ° C deri Ac ₁ pikë.
2. Detyruar mbajtjes arritur vlerën (e vendosur në furrën) për një kohë të gjatë deri në përfundimin e formimit të një fazave ferritic-pearlitic.
3. Ftohje në ende ajër.

Metoda është e aplikueshme për çeliku aliazh, të cilat janë të karakterizuara nga prezenca e austentites së mbetur në një shtet ftohëse.

austenite mbetur dhe Çelikë austenitic

Ndonjëherë ajo është prishja e mundur të pjesshëm, kur ka një austenite mbetur. Kjo mund të ndodhë në situatat e mëposhtme:

1. ftohje shumë të shpejtë, kur ndodh avari plotë. Kjo është një komponent strukturore të bainite ose martensite.
2. çeliku të lartë të karbonit ose aliazh të ulët, për të cilat procese janë të komplikuara të shpërndara transformime austenite. Ajo kërkon përdorimin e metodave speciale të trajtimit të ngrohjes, të tilla si, për shembull, homogjenizim apo izotermal Pjekja.

Për high-- Asnjë proces është përshkruar nga transformimet. Alloying çeliku me nikel, mangan, krom nxit formimin e austenite si strukturën kryesore të ngurta që nuk kërkon ndikimet shtesë. Çelikë austenitic karakterizohen nga forca të lartë, rezistenca korrozioni dhe rezistenca e ngrohjes, rezistenca e ngrohjes dhe rezistenca me kushtet agresive të punës të vështira.

Austenite - është një strukturë e cila është e pamundur pa formuar nuk ka ngrohje të lartë temperaturë të çelikut dhe e cila është e përfshirë në pothuajse të gjitha metodat e saj të trajtimit të ngrohjes për të përmirësuar mekanike dhe përpunimit të pronave.