Austenite - beth yw hyn?

triniaeth wres o ddur - yn ddull pwerus i ddylanwadu ar ei strwythur ac eiddo. Mae'n seiliedig ar addasiadau o y ddellten grisial fel swyddogaeth o dymheredd y gêm. Gall y gwahanol amodau yn aloi haearn-garbon yn ferrite bresennol, pearlite, cementite a austenite. Mae'r olaf yn chwarae rhan bwysig yn yr holl trawsffurfiadau thermol yn y dur.

diffiniad

Steel - aloi o haearn a charbon, wherein y cynnwys carbon yn cael hyd at 2.14% o theori, ond mae'n dechnolegol Click perthnasol mewn swm nad yw'n fwy na 1.3%. Yn unol â hynny, mae'r holl strwythurau sy'n cael eu ffurfio ynddo o dan ddylanwadau allanol, hefyd yn amrywiadau aloion.

Y ddamcaniaeth yw eu bodolaeth yn 4 amrywiadau: treiddio ateb solet, ateb cadarn o eithriad, cymysgedd mecanyddol neu gemegol grawn cyfansawdd.

Austenite - atom carbon ateb treiddio granetsentricheskuyu solet mewn dellten grisial ciwbig o haearn, y cyfeirir atynt fel γ. atom carbon yn cael ei gyflwyno i mewn i'r ceudod y dellt γ-haearn. Mae ei dimensiynau yn fwy na pores rhai rhwng atomau Fe, sy'n esbonio'r cyfyngedig yn eu pasio trwy'r "mur" y strwythur sylfaenol. A ffurfiwyd yn ystod tymheredd trawsnewid ferrite a pearlite drwy gynyddu 727˚S gwres uchod.

Mae'r diagram o aloion haearn-garbon

Graff o'r enw diagram gam y haearn-cementite adeiladwyd gan arbrofi, yn arwydd clir o'r holl amrywiadau posibl trawsffurfiadau mewn dur a haearnau cast. gwerthoedd penodol ar gyfer dymheredd penodol faint o garbon yn y aloi ffurfio pwynt critigol lle mae newidiadau strwythurol pwysig yn y prosesau gwresogi neu oeri, maent hefyd yn ffurfio llinell beirniadol.

llinell GSE sy'n cynnwys pwynt a Ac ₃ Ac _m, yn dangos y lefel o hydoddedd carbon gyda gynyddu lefelau gwres.

Nodweddion addysgol

Austenite - strwythur sy'n cael ei ffurfio yn ystod gwresogi dur. Pan fydd y tymheredd critigol i ffurfio perlite a deunydd annatod ferrite.

amrywiadau gwresogi:

1. Gwisg, nes cyrraedd y gwerth a ddymunir, mae dyfyniad byr oeri. Yn dibynnu ar nodweddion y aloi, efallai y bydd y austenite yn cael ei ffurfio fel yn llawn neu'n rhannol.
2. Mae'r cynnydd araf mewn tymheredd, cyfnod hir o gynnal y lefel a gyflawnwyd o wres i ffurfio austenite pur.

Byddai nodweddion y deunydd wedi'i wresogi, yn ogystal â hyn sy'n digwydd o ganlyniad i oeri. Mae llawer yn dibynnu ar y lefel a gyflawnwyd gan y gwres. Mae'n bwysig osgoi gorboethi neu perepal.

Microstrwythur ac Eiddo

Mae pob un o'r cyfnodau, sy'n nodweddiadol o aloeon haearn-garbon, yn tueddu i fod yn berchen strwythur araeau a grawn. Strwythur austenite - plât cael siâp yn agos at y nodwydd-fel a meddwl, ac anwadal. Pan ddiddymwyd yn llawn carbon yn y grawn γ-haearn yn cael siâp heb gynhwysion cementite tywyll ysgafn.

Caledwch 170-220 HB. dargludedd thermol a thrydanol yn is nag ar gyfer ferrite. Nid yw eiddo magnetig ar gael.

Amrywiadau a chyfradd oeri yn arwain at ffurfio gwahanol fersiynau o'r "oer" cyflwr: martensite, bainite, troostite, sorbitol, perlite. Mae ganddynt strwythur nodwydd-fel, ond mae gwasgariad gronynnau gwahanol, maint grawn a'r gronyn cementite.

Dylanwad austenite oeri

Ceir pydredd austenite yn yr un pwyntiau critigol. Ei effeithiolrwydd yn dibynnu ar y ffactorau canlynol:

1. Mae cyfradd y oeri. Yn effeithio ar natur y amhureddau carbon, ffurfio gronynnau, ffurfiant y microstrwythur terfynol a'i nodweddion. Mae'n dibynnu ar yr amgylchedd, sy'n cael ei ddefnyddio fel oerydd.
2. Argaeledd gydran isothermal ar un o gamau o bydredd - yn cael ei ostwng i lefel tymheredd penodol, y gwres yn cael ei gynnal yn sefydlog yn ystod amser penodol, ac wedi hynny oeri gyflym yn parhau, neu a yw'n digwydd ar y cyd ag offer gwresogi (popty).

Felly, trawsnewid isothermal ynysig ac yn barhaus austenite.

Nodweddion trawsnewidiadau cymeriad. siart

y diagram trawsnewid austenite - graff sy'n dangos patrwm o newid y microstrwythur metel yn y cyfnod amser yn dibynnu ar y newid tymheredd C-siâp. Mae'r oeri gwirioneddol yn barhaus. Dim ond rhai cyfnodau gorfodol cadw gwres. Mae'r graff yn disgrifio'r amodau isothermal.

Gall Cymeriad fod gwasgaredig a Diffusionless.

Ar y newid cyflymder safonol yn lleihau gwres grawn austenite trylediad yn digwydd. Mae'r atomau parth ansefydlogrwydd thermodynamic dechrau symud gyda'i gilydd. Mae'r rhai nad ydynt yn llwyddo i dreiddio i'r dellt haearn, yn ffurfio gynhwysion cementite. Maent yn ymuno â'r gronynnau cyfagos o garbon, rhyddhawyd o'i crisialau. Cementite cael ei ffurfio ar ffiniau'r grawn chwalu. crisialau buro gyfystyr plât ferrite priodol. Strwythur gwasgaredig yn cael ei ffurfio - cymysgedd o grawn, maint a crynodiad o sy'n dibynnu ar y cyflymder oeri a chynnwys carbon yn y aloi. Ffurfiwyd fel perlite a'i cyfnodau canolradd: sorbitol, troostite, bainite.

Gyda tymheredd lleihau cyflymder sylweddol Nid yw dadelfeniad austenite yn natur tryledol. afluniad grisial Cymhleth sy'n digwydd o fewn y mae pob atomau ar yr un pryd yn symud mewn awyren heb newid lleoliad. Mae'r diffyg trylediad yn cyfrannu at ymddangosiad martensite.

Effaith diffodd ar nodweddion pydru austenite. martensite

Caledu - math o driniaeth gwres, sydd yn eu hanfod yn cynnwys mewn gwresogi gyflym o hyd i dymereddau uchel uwchben y pwynt critigol a'r Ac ₃ Ac _m, ac yna oeri gyflym. Os bydd y gostyngiad yn y tymheredd yn digwydd gyda dŵr ar gyflymder o fwy na 200 ° C yr eiliad, ac yna cyfnod acicular cael enw martensite solet.

Mae'n ateb cadarn supersaturated o garbon mewn haearn treiddiad math grisial dellt gyda α. Oherwydd y atomau symudiadau pwerus yn cael ei ystumio ac yn ffurfio dellten tetragonal sy'n gwasanaethu achosi caledu. Mae'r strwythur a ffurfiwyd gan gyfrol mwy o faint. Mae'r crisialau sy'n deillio yn cael eu ffinio awyren cywasgedig platiau acicular chnewyllu.

Martensite - gwydn a chaled iawn (700-750 HB). Ffurfiwyd yn unig o ganlyniad i diffodd cyflym.

Tymheru. strwythur trylediad

Austenite - yw ffurfio gellir o'r rhain yn cael eu cynhyrchu yn artiffisial bainite, troostite, sorbite, a perlite. Os bydd y oeri diffodd yn digwydd ar gyfer cyflymder is, yr addasiad a wnaed trylediad, eu dull a ddisgrifir uchod.

TROOST - yn perlite, sy'n cael ei nodweddu gan lefel uchel o gwasgariad. Ffurfiwyd ar 100 ° C gostyngiad yng ngwres y funud. Mae nifer fawr o grawn dirwy o ferrite a cementite cael ei ddosbarthu yn ystod yr awyren cyfan. "Caledu" rhyfedd siâp plât cementite a troostite deillio o tymheru dilynol, mae gan delweddu gronynnog. Caledwch - HB 600-650.

Bainite - cyfnod canolradd, sydd yn hyd yn oed mwy o grisialau gymysgedd uchel gwasgaredig o ferrite a cementite. Yn ôl yr eiddo mecanyddol a thechnolegol israddol i martensite, ond yn fwy na troostite. Ffurfiwyd fewn yr amrediad tymheredd lle mae'r trylediad yn amhosibl ac mae'r heddlu cywasgu a symud y strwythur crisialog i drosi i martensite - annigonol.

Sorbitol - yr amrywiaeth acicular cyfnodau pearlitic bras ar gyfradd o 10 ° C yr eiliad oeri. eiddo swyddi mecanyddol yn canolradd rhwng troostite a pearlite.

Perlite - lluosogrwydd o ronynnau o ferrite a cementite, a all fod gronynnog, neu siâp plât. Ffurfiwyd yn sgil y dadelfeniad llyfn austenite ar oeri 1s cyfradd yr eiliad.

Beit troostite a - cyfeirio at strwythurau Quench, tra gall sorbitol a perlite cael eu ffurfio a tymheru, anelio a normaleiddio nodweddion sy'n diffinio siâp a maint o grawn.

Effaith anelio ar y dadelfennu austenite penodol

Mae bron pob math o anelio a normaleiddio yn seiliedig ar y trawsnewid cytbwys o austenite. anelio amser llawn a rhan-amser yn cael ei ddefnyddio i doevtektoidnyh dur. Manylion cynhesu mewn popty uwchben y pwyntiau critigol Ac ₁ a _{3 Ac,} yn y drefn honno. Ar gyfer y math cyntaf yn cael ei nodweddu gan gyfnod amlygiad hirfaith, sy'n sicrhau trawsnewid cyflawn: austenite-ferrite-austenite a pearlite. Dilynir gan biledau oeri araf yn y ffwrnais. Yn yr allbwn yn rhoi cymysgedd gwych o ferrite a pearlite, heb straen mewnol a phlastig solet. anelio Meddal llai o ynni-ddwys, ond yn newid y strwythur perlite, Ferrite gadael bron yn ddigyfnewid. Normaleiddio yn awgrymu cyfradd uwch o ddirywiad tymheredd, fodd bynnag, yn fwy plastig a llai o strwythur bras ar yr allfa. Ar gyfer aloi dur gyda chynnwys carbon o 0.8-1.3% pan oeri yn y pydredd normaleiddio yn digwydd tuag at: austenite, pearlite, austenite-cementite.

Math arall o driniaeth wres sydd wedi ei seilio ar y trawsnewidiadau strwythurol, yn homogeneiddio. Mae'n berthnasol i rannau helaeth. Mae'n awgrymu absoliwt cyflawni cyflwr garw awstenitig ar dymheredd 1000-1200˚S a dygnwch mewn ffwrnais mewn cyfnod hyd at 15 awr. prosesau isothermal parhau oeri araf, sy'n cyfrannu at gydraddoli o'r strwythurau metel.

anelio isothermal

Mae pob un o'r dulliau hyn o ddylanwadu ar y metel ar gyfer hwyluso dealltwriaeth ystyried yn trawsnewid isothermal o austenite. Fodd bynnag, mae pob un ohonynt yn unig ar adeg benodol â nodweddion. Mewn gwirionedd, mae newidiadau yn digwydd gyda gostyngiad cyson o wres, cyflymder sy'n pennu canlyniad.

Un ffordd sy'n agosaf at yr amodau delfrydol - anelio isothermal. Ei hanfod hefyd yn cynnwys mewn gwresogi ac amlygiad i'r cwymp gyflawn o'r holl strwythurau yn y austenite. Mae'r oeri ei wireddu mewn sawl cam, sy'n cyfrannu at arafach, mwy hirfaith ac yn fwy thermol sefydlog o'i pydredd.

1. Mae'r gostyngiad cyflym mewn tymheredd hyd at werth is na 100 ° C i Ac ₁ pwynt.
2. gwerth Orfod cadw a gyflawnwyd (Gosodwyd yn y ffwrnais) am amser hir hyd nes cwblhau'r ffurfio cyfnod ferritic-pearlitic.
3. Oeri yn dal i fod yn yr awyr.

Mae'r dull hwn yn berthnasol ar gyfer dur aloi, sy'n cael eu nodweddu gan bresenoldeb austenite gweddilliol mewn cyflwr oergell.

austenite gweddilliol a dur awstenitig

Weithiau, mae'n pydredd rhannol posibl, pan fydd austenite gweddilliol. Gall hyn ddigwydd yn y sefyllfaoedd canlynol:

1. oeri yn rhy gyflym pan fydd dadansoddiad cyflawn yn digwydd. Mae'n elfen strwythurol o bainite neu martensite.
2. dur carbon uchel neu aloi isel, y mae prosesau yn gymhleth gwasgaredig trawsnewidiadau austenite. Mae'n ei gwneud yn ofynnol y defnydd o ddulliau triniaeth gwres arbennig, megis, er enghraifft, homogenization neu anelio isothermal.

Ar gyfer high-- Dim proses yn cael ei ddisgrifio gan trawsffurfiadau. Alloying dur gyda nicel, manganîs, cromiwm hyrwyddo ffurfio austenite gan fod y strwythur cadarn gynradd nad yw'n gofyn dylanwadau ychwanegol. dur awstenitig cael eu nodweddu gan cryfder uchel, gwrthiant cyrydu a gwrthwynebiad gwres, gwrthiant gwres a gwrthwynebiad i amodau gwaith ymosodol anodd.

Austenite - yn strwythur sy'n amhosibl heb ffurfio unrhyw wres uchel-tymheredd o ddur a sydd yn ymwneud â bron pob un o'i ddulliau triniaeth gwres i wella eiddo mecanyddol a phrosesu.