border=0

1.5. Stielsysteem fan izer - karbonsysteem.

Metallic legio's binne kombinaasjes fan in komplekse komposysje dy't basearre binne op metalen dy't har basale eigenskippen behâlde: hege elektryske en thermeleandelevyzje, castingigens, duktiliteit, ensfh. De leger kin yn in floeibere en fêste state wêze. Yn 'e floeibere steat is der mar ien floeibere faze, en yn' e fêste stân kin der ferskate fazen wêze yn 'e foarm fan fêste oplossingen, gemyske kombinaasjes en meganyske mixtels.

Fêste oplossingen besteane út twa of mear komponinten wêrby't de atomen fan 'e ûntslutende komponint lizze yn' e kristallklitter fan 'e haadkomponint, wêrtroch't atomen binne of yn' e kristalloargels ynfiere.

Chemische kombinaasjes kinne wurde yn 'e foarm fan metalen mei nonmetals (Fe 3 C) of metalen mei metalen (CuAl 2 , CuNi). Se hawwe spesifike fysike en meganyske eigenskippen. Bygelyks, cementite (Fe 3 C) hat hege hurdens, ferhege brittelens en lege elektryske liedingsnivo.


Mechanyske mixten besteane út ferskillende komponinten dy't net ynterakt binne mei elkoar by fersteuring (kristallisaasje). Elke fase behâldt syn kristalloarm. Bygelyks, stielen kinne simultan in mingde fan ferrite en austenit, of perlite en sintimite hawwe. Steatsdiagrammen binne basearre op heulende en koelkoaren. Besykje in leger (figuer 1.25) fan koper-nikkel (Cu-Ni). Cu en Ni atomen kinne kombinearje yn alle prestaasjes (0 ... 100%), en foarmje in fêste oplossing, wylst Ni atomen alle atomen ferfange yn de Cu-kristallgat. De horizontale as is de ynhâld fan 'e komponinten yn' e fêste oplossing, en de vertike as is de temperatuer. It punt fan 1083 ° C jout oan it meldpunt fan koper, en it punt fan 1452 ° C lit it nikkeltsje sjen. De bottomline (solidus) is de grins fan 'e fêste oplossing. Hjirûnder binne beide metalen en it gemak yn in fêste state (yn kristlike foarm). Boppe de boppeste rigel (liquidus) is in gebiet fan flüssige oplossing fan sawol dy metalen en legio's. Yn 'e "lentilen", delineare troch de legere en boppeste rigels, leit de regio fan in mingfoarm fan kristallen en in mear refraktorken met met drippen mear fusibel.


Oan 'e rjochter side fan ôfbylding 1.25 binne de ferwaarming en koelkurven foar it gemak (yn dit gefal, in 50% mingd) fan dizze metalen. Oan 'e hân fan soksoarte kurres, krigen foar ferskate gemikjes yn it berik fan 0 ... 100%, wurdt in steatdiagramm oanlein. Horizontale linen binne sichtber makke op de waarmte en koelkurven: wannear't kristallen ferneatige wurde, wurdt waarm oanbean, mar der is gjin temperatuerferheging, om't dizze waarmte wurdt oer it ferneatigjen fan 'e kristallen; By it kristallisearjen, yn 't tsjinste, waarm wurdt frijlitten, dus de temperatuer fan' e leger docht net mei tiid.


Foar komponinten (in foarbyld foar in lead - antimonygemerming) dat ûnbidich yn 'e floeibere state ûnlêsber is en folslein ûnlêsber is yn' e fêste steat, mei it opsetten fan in mechanysk gemik (eutektysk), is it diagram yn 'e punt werjûn. 1.26.

Yn 'e earste ôfdieling fan it skema ûnder de temperatuerline fan 327 ... 243 ° C liedend kristallisearje, en fierder op it temperatuerpanel fan 243 ... 631 ° C - antymienskip. Op punt C kristallisearje lead en antimony, en de floeistof sûnder tuskentalen fermindert yn in fêste steat. Dizze gemak wurdt in eutektyk neamd . Dêrfoar sil der in hypoeutektyske leger (Рb + Э) wêze, en dêrnei in hypoeutektyske leger (Sb + Э). Oan punt C is it leechste meldpunt (243 ° C) fan 'e leger.

Der is in ferbining tusken it karakter fan steatsdiagrammen en eigenskippen (elektryske konduktiviteit, hurdens, krêft, ensfh.). Foar de earste groep fan leger - fêste oplossingen, mei fergrutting fan komponint konsintraasje (bygelyks Ni yn figuer 1.25) meganyske eigenskippen (hurde, krêft) ferheegje, en foar de twadde groep (figuer 1.26) is in ekstrempunt, d.h. earst Mechanyske skaaimerken wurde ferhege, en fierder ferminderje.


Struktureel komponinten fan izer - kollaboraties wurde presintearre yn 'e foarm fan fêste oplossingen (figuer 1. 27) (ferrite en austenit), gemyske compound (cementite) en meganyske mixtels (perlite, iisboarte, ...).

Ferrite is in fêste oplossing foar ynfiering fan koalstof yn in izer. It is tige sêft en plastik, leit waarmte en elektrisiteit goed, is tige magnetysk. Der is in protte lytse koper yn 'e kunde (± 0.002%). Yn 'e mikrostruktueren fan it metaal hat sintimite in wyt kleur. Carbon ferfangt it sintrale atoom fan 'e lichem - sintraal kubike klok (a - izer) of krystalgatten vacancies.

Fase-transformaasje (ôfbylding 1.28) foarkomme as temperatuerweinen. As heule oant 768 ° C ferhege is, ferliest de magnetyske eigenskippen, mar de kristallklitter feroaret net.

Op 898 ° C feroaret dizze plaat yn in gesicht-sintraal kubike klok, neamd g-izer. Austenit is in fêste oplossing foar ynfier fan karbon yn y-izer. It is net magnetysk, relatyf sêft, koper is yn har opnommen oant in maksimum fan 2%.

Op 1401 ° C wurdt g - izer yn s - iis mei in lichem - sintraal griene bestean oant it iiske punt fan izeren (1539 ° C).

Cementite is in gemyske compound (izerbehear Fe 3 C), mei 6,67% koper en hege hurdens en brittelens, sûnder elektryske streaming en waarmte. Cementnet is ljocht op 'e mikrostruktueren fan' e leger. Cement is in ynstabele gemyske ferbining en by hege temperatueren ferliest it it izer en koper:

Fe 3 C Fe + C.

Ledeburite is in meganyske mingde (eutektysk), besteande út austenit en sintimite en 4,3% koper, dy't ûntstien is by temperatueren ûnder 1147 ° C, hege hurdens en brittelens.

Perlite is in meganyske mingde (eutektoïde) besteande út dûnsplaten of kersen en ferrite, dy't ûntstie as gefolch fan austenit-ûntbining by temperatueren ûnder 727 ° C. Perlite koper 0,8%.

Op grûn fan de kurven (figuer 1.28) fan it koeljen en it ferheegjen fan Fe-C-legio's, is in steatsysteem konstruearre (fig.1.29) fan it izer-karbonosysteem. Der binne rigels dêrfan: liquidus - АСД; solidus - AECF. Boppe de liquidusline leit it metaal yn in floeibere state, en ûnder de solidus line, yn in sterke (kristlike) steat. De oerbleaune linen refleksje de transformaasje yn 'e legioenen dy't nei fersteviging foarkomme. Hjirûnder steane de solidus-line, mei in fierdere temperatuerferbrûk, struktureel feroaringen foarkomme, d. Rekrystallisaasje is al yn 'e heule state (sekundêre kristallisearring).


Op punt S ferfalt Austenit yn in fêste homogene ming fan ferritskrystalen en sementpearlite. De lei op punten S is eutektoïde, mei in kohalyngehalte fan minder as 0,8%, it hypoeutectoid, en mear as 0,8% - in eutektooid. Nei 0,8% ferlies austenit mei sekundêre cementite dy't útkomt.

Point A is it meltingpunt fan it rein izer Fe, en punt D is it meltingpunt fan cementite Fe 3 C Point E (2.14% C) dielt it leger yn twa groepen: stiel en griene izer. Oan 'e lofterste fan it punt E sil stiel wêze, en mear nei it rjochte-izer .

It meldpunt fan stiel mei in fergrutting yn 'e bedriging fan karbon C yn it ferminderet, en dat fan izeren gers nei 4.3% ferheget.

Direkt nei it hurdjen bestiet de struktuer fan 'e stiel út Austenit, en it gie izer út' e melken: austenite + ledeburit; cementite + ledeburite.

As it koeljen fan hypoeutectoide stielen (C <0,8%, d.e. oan 'e lofterkant fan punt S), wurdt austenit ferwurke, ferrite wurdt útjûn.

Op it eutektooidpunt C sil in meganyske geming wêze fan austenit en cementite kristallen - ledeburit. Cementite stiet foar it rjocht fan punt C. De griene izerlizzingen nei links fan punt C binne hypoeutectoid , nei rjochts, proeutectoid .

Wite griene izer (wyt skaad op 'e brek). bestiet út leadeburite en sintimite. Se binne hurde, fragile, swier om meganikaal ferwurke. Brûkt foar ferwurking yn stiel.

As de koalstof yn 'e leger is yn' e frije steat, d. yn 'e foarm fan graphit, is it griisgroei izer.

It izer - karbaskema is fan praktyske be> foar yngenieurs. It kin brûkt wurde om de temperatuere te lizzen en hurd te meitsjen fan stielen en stjoerde izers, temperatueroarten by it behanneljen fan stielen mei druk (forging, stamping, ...) en waarmtebehandeling (ôfsluting, tempering, ...), d. Se hat in metallurgist nedich, in smid en in thermostat.





Sjoch ek:

2.2. Thermyske prosessen by welding.

1.3. Fertelling fan izer en stiel.

2.7. Merkjes welding gers izer en aluminium.

Hardening is heule stiel op 30 ... 50 ° C boppe de temperatuer fan 'e faze-transformaasje

1.1. Kristlike struktuer fan metalen.

Werom nei Tafel Ynhâld: Metalen en Welding

2019 @ bibinar.info