Formazzjoni, Xjenza
Austenite - dak li huwa dan?
Trattament ta 'sħana ta' azzar - huwa mekkaniżmu b'saħħtu li jinfluwenza l-istruttura u l-proprjetajiet tiegħu. Hija bbażata fuq modifiki tal l kannizzata kristall bħala funzjoni tat-temperatura tal-logħba. Il-kundizzjonijiet differenti fl liga tal-ħadid fil-karbonju tista 'tkun ferrite preżenti, pearlite, cementite u Austenite. L-aħħar għandu rwol ewlieni fil kollha ta 'trasformazzjonijiet termali fil-azzar.
definizzjoni
Azzar - liga tal-ħadid u karbonju, li fih il-kontenut ta 'karbonju huwa sa 2.14% tat-teorija, iżda huwa teknoloġikament jinkludi ta applikabbli f'ammont mhux aktar minn 1.3%. Għaldaqstant, l-istrutturi kollha li huma ffurmati hemmhekk taħt influwenzi esterni, huma varjanti wkoll ligi.
It-teorija hija l-eżistenza tagħhom fl-4 varjazzjonijiet: penetrazzjoni soluzzjoni solida, soluzzjoni solida ta 'eċċezzjoni, taħlita mekkaniku jew frak kompost kimiċi.
Austenite - atomu tal-karbonju soluzzjoni penetrazzjoni granetsentricheskuyu solidu kannizzata kristall kubi tal-ħadid, imsejħa γ. atomu tal-karbonju huwa introdott fil-kavità ta kannizzata γ-ħadid. Id-dimensjonijiet tiegħu jeċċedu dawk pori bejn atomi Fe, li jispjega l-limitat li jgħaddi lilhom permezz tal- "ħajt" ta 'l-istruttura bażi. Jiffurmaw waqt temperatura trasformazzjoni minn ferrite u pearlite billi jżidu l-727˚S sħana hawn fuq.
Id-dijagramma ta 'ligi tal-ħadid ta' karbonju
Grafika imsejħa fażi dijagramma tal-ħadid cementite mibnija bl-esperimentazzjoni, hija turija ċara ta 'varjanti kollha possibbli ta' trasformazzjonijiet fil azzar u ħdejjed tal-mogħdija mitfugħa. valuri speċifiċi ghall temperatura minħabba l-ammont ta 'karbonju fil-liga jiffurmaw punt kritiku fejn hemm bidliet strutturali importanti fil-proċessi ta' tisħin jew tkessiħ, huma wkoll jiffurmaw linja kritika.
linja GSE li fih il-punt u Ac 3 Ac m, juri l-livell ta 'solubilità karbonju ma jiżdiedu l-livelli tas-sħana.
Tabella skond il-solubilità ta 'karbonju fit-temperatura Austenite | |||||
tmax temperatura | 900 | 850 | 727 | 900 | 1147 |
Est solubilità ta 'C Austenite,% | 0.2 | 0.5 | 0.8 | 1.3 | 2.14 |
Karatteristiċi edukattivi
Austenite - struttura li huwa ffurmat waqt it-tisħin azzar. Meta t-temperatura kritika biex jiffurmaw perlit u materjal integrali ferrite.
varjazzjonijiet tat-tisħin:
- Uniformi, sakemm jilħaq il-valur mixtieq, silta qasira tkessiħ. Skont il-karatteristiċi tal-liga, il Austenite tista 'tkun iffurmata bħala kompletament jew parzjalment.
- Iż-żieda bil-mod fit-temperatura, perjodu twil ta 'żamma tal-livell miksub ta' sħana biex jiffurmaw Austenite pur.
Il-proprjetajiet tal-materjal imsaħħan, kif ukoll dak li tista 'sseħħ bħala riżultat ta' tkessiħ. Ħafna jiddependi fuq il-livell milħuq mill-sħana. Huwa importanti li jiġi evitat tisħin żejjed jew perepal.
Mikrostruttura u Proprjetajiet
Kull wieħed mill-fażijiet, tipiċi ta 'ligi tal-ħadid ta' karbonju, għandhom tendenza li proprji tal-istruttura ta 'matriċi u qmuħ. istruttura Austenite - pjanċa li jkollha forma qrib il-labra simili u l-moħħ, u titfarfar. Meta kompletament maħlul karbonju fil-qmuħ γ-ħadid jkollhom sura mingħajr inklużjonijiet dawl cementite dlam.
L-ebusija tal 170-220 HB. konduttività termali u elettrika hija inqas minn dik ta 'ferrite. proprjetajiet manjetiċi mhumiex disponibbli.
Varjanti u r-rata tat-tkessiħ twassal għall-formazzjoni ta 'verżjonijiet differenti tal-"kiesaħ" l-istat: martensite, bainite, troostite, sorbitol, perlit. Huma għandhom l-istruttura labra simili, iżda dispersjoni partiċelli differenti, il-qies tal-frak u l-partiċelli cementite.
Influwenza ta 'Austenite tkessiħ
tmermir Austenite iseħħ fl-istess punti kritiċi. L-effettività tagħha tiddependi fuq il-fatturi li ġejjin:
- Ir-rata ta 'tkessiħ. Taffettwa-natura tal-impuritajiet tal-karbonju, il-formazzjoni ta 'qmuħ, il-formazzjoni tal-mikrostruttura finali u l-proprjetajiet tiegħu. Hija tiddependi fuq l-ambjent, li huwa użat bħala refriġerant.
- komponent iżotermali Disponibbiltà fuq wieħed mill-istadji ta 'tħassir - titbaxxa sa ċertu livell ta' temperatura, il-sħana tinżamm stabbli matul ċertu żmien, wara li tkessiħ rapidu jitkompla, jew jekk dan jiġri flimkien ma 'apparat tat-tisħin (forn).
Għalhekk, iżolati u kontinwu trasformazzjoni iżotermali ta Austenite.
Karatteristiċi ta 'trasformazzjonijiet karattru. ċart
dan dijagramma trasformazzjoni Austenite - grafika li turi l-mudell tal-bidla tal-mikrostruttura tal-metall fil-intervall ta 'ħin skond it-bidla fit-temperatura C-forma. Il tkessiħ attwali kontinwament. Hemm biss ċerti fażijiet sfurzati żamma tas-sħana. Il-graff jiddeskrivi l-kundizzjonijiet iżotermali.
Karattru jistgħu jkunu diffużi u Diffusionless.
Fl-bidla veloċità istandard tnaqqas qmuħ awstenita diffużjoni sħana iseħħ. L-atomi taż-żona instabbiltà termodinamika jibdew jiċċaqilqu flimkien. Dawk li ma rnexxilhomx jippenetraw il-kannizzata ħadid, jiffurmaw inklużjonijiet cementite. Dawn huma magħquda mill-partiċelli ġirien ta 'karbonju, liberu ta' kristalli tagħha. Cementite huwa ffurmat fil-konfini tal-qmuħ diżintegrazzjoni. Kristalli purifikat jikkostitwixxu pjanċa ferrite rispettiv. istruttura mxerrda huwa ffurmat - taħlita ta 'qmuħ, id-daqs u l-konċentrazzjoni tagħhom jiddependi fuq il-ħeffa tal tkessiħ u l-kontenut ta' karbonju fil-liga. Iffurmata bħala fażijiet intermedjarji tiegħu perlit u: sorbitol, troostite, bainite.
Bit-temperatura tnaqqis veloċità sinifikanti dekompożizzjoni Austenite ma natura diffusiva. distorsjoni kristall Kumpless jseħħu fi ħdanu atomi kollha simultanjament jimxu fi pjan mingħajr ma jinbidlu post. In-nuqqas ta 'diffużjoni jikkontribwixxi għall-ħolqien ta martensite.
L-effett ta jifga fuq il-karatteristiċi ta 'dekompożizzjoni awstenita. martensite
Ebusija - tip ta 'trattament tas-sħana, li essenzjalment tikkonsisti tisħin sa rapida għal temperaturi għoljin fuq mill-punt kritiku u l Ac 3 Ac m, segwit minn tberrid rapidu. Jekk it-tnaqqis fit-temperatura sseħħ bl-ilma b'veloċità ta 'aktar minn 200 ° C kull sekonda, imbagħad fażi acicular li isem martensite solidu.
Huwa soluzzjoni solida supersaturated ta 'karbonju fil-ħadid penetrazzjoni kannizzata tip kristall bil α. Minħabba l-atomi movimenti qawwija hija distorta u tifforma kannizzata tetragonal li jservi kawża ebusija. L-istruttura ffurmata għandu volum akbar. Il-kristalli li jirriżultaw kienu tmiss pjan kompressat pjanċi acicular nukleati.
Martensite - durabbli u diffiċli ħafna (700-750 HB). Iffurmata esklussivament bħala riżultat ta jifga 'veloċità għolja.
Ittemprar. istruttura diffużjoni
Austenite - huwa l-formazzjoni ta 'li jistgħu jiġu prodotti b'mod artifiċjali bainite, troostite, sorbite, u perlit. Jekk iseħħ l-tkessiħ jifga għall veloċitajiet aktar baxxi, il-konverżjoni mwettqa tixrid, il-mekkaniżmu tagħhom deskritti hawn fuq.
TROOST - huwa perlit, li huwa kkaratterizzat minn livell għoli ta 'dispersjoni. Iffurmata f'100 ° tnaqqis C fil-sħana tal-mument. Numru kbir ta 'qmuħ multa ta' ferrite u cementite hija mqassma fuq il-pjan kollu. "Imwebbes" partikolari forma pjanċa cementite u troostite li jirriżultaw minn ittemprar sussegwenti, għandha viżwalizzazzjoni granulari. Ebusija - HB 600-650.
Bainite - fażi intermedja, li hu saħansitra aktar kristalli ta taħlita għoli mxerrda minn ferrite u cementite. Skond l-proprjetajiet mekkaniċi u teknoloġiċi inferjuri għal martensite, imma jaqbżu troostite. Iffurmat fl-iskala tat-temperatura fejn il-diffużjoni hija impossibbli u l-forza tal-kompressjoni u jimxu l-istruttura kristallina li jikkonvertu l-martensite - insuffiċjenti.
Sorbitol - il-varjetà acicular fażijiet oħxon pearlitic b'rata ta '10 ° C kull sekonda tkessiħ. proprjetajiet xogħol mekkaniċi huma intermedji bejn troostite u pearlite.
Perlit - pluralità ta 'ħbub ta' ferrite u cementite, li jistgħu jkunu granulari, jew forma pjanċa. Iffurmata bħala riżultat tal-dekompożizzjoni bla xkiel ta 'Austenite fil xi 1s b'rata tkessiħ kull sekonda.
Beit troostite u - jirreferix għal strutturi tat-tnaqqis, filwaqt sorbitol u perlit jistgħu jiġu ffurmati u ittemprar, ittemprar u għan-normal il-karatteristiċi li jiddefinixxu l-forma u d-daqs ta 'qmuħ.
Effett ta 'ittemprar fuq il-dekompożizzjoni Austenite partikolari
Kważi t-tipi ta 'ittemprar u normalizzazzjoni bbażati fuq it-trasformazzjoni reċiproku ta' Austenite. Sħiħ u part-time ittemprar huwa użat biex doevtektoidnyh azzar. Dettalji jissaħħan f'forn hawn fuq il-punti kritiċi Ac 1 u Ac 3, rispettivament. Għall-ewwel tip huwa kkaratterizzat minn perjodu ta 'espożizzjoni fit-tul, li jiżgura konverżjoni kompluta: Austenite-ferrite-Austenite u pearlite. Segwit minn billetti tkessiħ bil-mod fil-forn. Fl-output jagħtu taħlita multa ta 'ferrite u pearlite, mingħajr rassa nterna u solidi plastik. ittemprar Soft inqas enerġija intensiva, tibdel biss l-istruttura ta 'perlit, ferrite jħallu prattikament l-istess. Normalizzazzjoni jimplika rata ogħla ta 'tnaqqis temperatura, madankollu, aktar plastik u l-istruttura inqas oħxon fl-iżbokk. Għal liga azzar b'kontenut ta 'karbonju ta' 0.8-1.3% meta mkessaħ fil-tħassir normalizzazzjoni iseħħ lejn: Austenite, pearlite, Austenite-cementite.
Tip ieħor ta 'trattament tas-sħana li hija bbażata fuq il-trasformazzjonijiet strutturali, hija omoġenizzazzjoni. Huwa applikabbli għall-partijiet kbar. Dan jimplika assoluta kisba istat oħxon awstenitiku f'temperaturi 1000-1200˚S u reżistenza f'forn fil-perjodu sal-15-il siegħa. proċessi isotermali tkompli bil-mod tkessiħ, li tikkontribwixxi għall-ekwalizzazzjoni tal-istrutturi tal-metall.
ittemprar iżotermali
Kull wieħed minn dawn il-metodi ta influwenzar l-metall għall iffaċilitar ta 'ftehim meqjus bħala trasformazzjoni iżotermali ta Austenite. Madankollu, kull wieħed minnhom biss fi stadju partikolari għandu karatteristiċi. Fir-realtà, il-bidliet iseħħu bi tnaqqis kostanti ta 'sħana, il-veloċità li jiddetermina r-riżultat.
Mod wieħed li huwa l-eqreb għall-kundizzjonijiet ideali - ittemprar iżotermali. Essenza tiegħu tikkonsisti wkoll fit-tisħin u l-espożizzjoni għall-kollass komplet tal-istrutturi kollha fil-Austenite. L-tkessiħ jiġi realizzat f'diversi fażijiet, li jikkontribwixxi għal aktar bil-mod, aktar fit-tul u aktar termalment stabbli ta 'tħassir tagħha.
- -Waqgħa mgħaġġla fit-temperatura għal valur taħt 100 ° C sa Ac punt 1.
- valur miksub sfurzati żamma (mqiegħda fil-forn) għal żmien twil sakemm titlesta l-formazzjoni ta 'xi fażijiet ferritika-pearlitic.
- Tkessiħ xorta arja.
Il-metodu huwa applikabbli għal azzar liga, li huma kkaratterizzati mill-preżenza ta Austenite residwa fi stat refriġerat.
Austenite residwu u azzar awstenitiku
Xi kultant huwa tmermir parzjali possibbli, meta jkun hemm Austenite residwa. Dan jista 'jseħħ fis-sitwazzjonijiet li ġejjin:
- tkessiħ mgħaġġla wisq meta jseħħ tikkrolla għal kollox. Huwa komponent strutturali ta bainite jew martensite.
- azzar tal-karbonju għolja jew liga baxxa, li għalihom proċessi huma kkumplikati mxerrda trasformazzjonijiet awstenita. Din teħtieġ l-użu ta 'metodi speċjali ta' trattament bis-sħana, bħal, per eżempju, omoġenizzazzjoni jew ittemprar iżotermali.
Għal high-- Nru proċess huwa deskritt mill trasformazzjonijiet. Liga azzar bil nikil, manganiż, kromju tippromwovi l-formazzjoni ta 'Austenite bħala l-istruttura solidu primarja li ma teħtieġx influwenzi addizzjonali. Azzar awstenitiku huma kkaratterizzati minn qawwa għolja, reżistenza għall-korrużjoni u reżistenza tas-sħana, reżistenza tas-sħana u reżistenza għall-kundizzjonijiet tax-xogħol aggressivi diffiċli.
Austenite - hija struttura li huwa impossibbli mingħajr ma tifforma ebda tisħin b'temperatura għolja ta 'l-azzar u li hija involuta fi kważi l-metodi ta' trattament tas-sħana tagħha biex itejbu l-proprjetajiet mekkaniċi u pproċessar.
Similar articles
Trending Now