Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 3,6% С. Какова структура этого сплава

Для решения задачи о диаграмме состояния железо-карбид железа (Fe-C) и сплаве с содержанием углерода 3,6% необходим...

1. : - В диаграмме состояния Fe-C выделяются следующие фазы: - α-железо (феррит) – область с низким содержанием углерода (до 0,76% C). - γ-железо (аустенит) – область с содержанием углерода от 0,76% до 2,14% C. - Fe₃C (цементит) – карбид железа, который образуется при содержании углерода более 2,14%. 2. : - Для сплавов с содержанием углерода до 2,14% (перлит, аустенит, феррит). - Для сплавов с содержанием углерода более 2,14% (цементит, перлит, аустенит). - При охлаждении сплава с 3,6% C происходит следующее: 1. При температуре выше 1147°C (линия ликвидус) сплав находится в жидком состоянии. 2. При температуре 1147°C начинается кристаллизация, и сплав начинает образовывать аустенит (γ). 3. При температуре 727°C (линия солидус) аустенит начинает превращаться в перлит и цементит. 4. При дальнейшем охлаждении до комнатной температуры (около 20°C) сплав будет состоять из цементита и перлита. - Кривая охлаждения для сплава с 3,6% C будет выглядеть следующим образом: 1. Начало охлаждения от температуры 1147°C до 727°C – горизонтальная линия (кристаллизация аустенита). 2. Затем охлаждение продолжается до 600°C, где происходит образование перлита. 3. Далее охлаждение продолжается до комнатной температуры. - При комнатной температуре сплав с 3,6% C будет состоять из: - Цементита (Fe₃C) и перлита (состоящего из феррита и цементита). - Сплав с содержанием углерода 3,6% называется (в частности, это может быть серый чугун, если структура перлита преобладает). Таким образом, сплав с 3,6% углерода при комнатной температуре имеет структуру, состоящую из цементита и перлита, и называется чугуном.