Austenite - naon ieu?

perlakuan panas baja - mangrupakeun mékanisme kuat pangaruh struktur sarta sipat. Hal ieu dumasar kana modifikasi tina éta kisi kristal salaku fungsi tina hawa tina kaulinan. Rupa-rupa kaayaan di alloy beusi-karbon bisa hadir ferrite, pearlite, cementite na austenite. Kiwari dimungkinkeun muterkeun hiji peran utama dina sakabéh transformasi termal dina baja nu.

panjelasan

Steel - hiji alloy beusi jeung karbon, wherein eusi karbon nyaéta nepi ka 2,14% tina teori, tapi mangrupa technologically ngandung lumaku dina jumlah teu leuwih ti 1.3%. Sasuai, sadaya struktur nu kawangun therein handapeun pangaruh éksternal, oge varian alloy.

teori nyaeta ayana maranéhanana di 4 variasi: penetrasi solusi padet, leyuran padet iwal, campuran mékanis atawa séréal sanyawa kimia.

Austenite - hiji atom karbon solusi penetrasi granetsentricheskuyu padet dina kisi kristal kubik tina beusi, disebut γ. atom karbon ieu diwanohkeun ka rohangan tina kisi γ-beusi. dimensi na ngaleuwihan pamadegan pori antara atom Fe, anu ngécéskeun kawates ngalirkeun aranjeunna ngaliwatan "témbok" ngeunaan struktur basa. Kabentuk nalika hawa transformasi ferrite na pearlite ku ngaronjatna 727˚S panas luhur.

Diagram of alloy beusi-karbon

Grafik disebut diagram fase beusi-cementite diwangun ku experimentation, mangrupakeun démo jelas sadaya varian mungkin tina transformasi di steels na irons matak. nilai husus pikeun suhu tinangtu jumlah karbon di alloy nu ngabentuk titik kritis nu aya parobahan struktural penting dina prosés pemanasan atawa cooling, maranéhna ogé ngabentuk garis kritis.

garis GSE nu ngandung titik jeung AC ₃ AC _m, mintonkeun tingkat kaleyuran karbon mibanda ngaronjatna kadar panas.

Fitur atikan

Austenite - struktur nu kabentuk dina mangsa panas baja. Lamun hawa kritis pikeun ngabentuk perlit sarta bahan integral ferrite.

variasi pemanasan:

1. Seragam, dugi ngahontal nilai dipikahayang, a excerpt ringkes cooling. Gumantung kana karakteristik alloy kana, austenite nu mungkin ngawujud salaku pinuh atawa sawaréh.
2. The slow naékna di hawa, periode panjang ngajaga tingkat kahontal panas pikeun ngabentuk austenite murni.

Sipat tina bahan dipanaskeun, kitu ogé nu nu bakal lumangsung salaku hasil tina cooling. Teuing gumantung kana tingkat kahontal ku panas. Kadé ulah overheating atanapi perepal.

Mikrostruktur jeung Sipat

Unggal siklus, has alloy beusi-karbon, condong sorangan struktur arrays na séréal. austenite struktur - plat gaduh bentuk nutup kana jarum-kawas jeung pikiran, jeung flaky. Lamun pinuh leyur karbon dina séréal γ-beusi boga bentuk tanpa inclusions cementite poék lampu.

Karasa 170-220 HB. konduktivitas termal tur listrik nyaéta handap tinimbang nu ti ferrite. Sipat magnét henteu aya.

Varian sarta laju cooling ngabalukarkeun formasi versi béda ti kaayaan "tiis": martensite, bainite, troostite, sorbitol, perlit. Aranjeunna mibanda struktur jarum-kawas tapi dispersi partikel béda, ukuran gandum jeung partikel cementite.

Pangaruh cooling austenite

buruk austenite lumangsung dina titik kritis sarua. éféktivitas na gumantung kana faktor di handap:

1. Laju cooling. Mangaruhan sifat pangotor karbon, formasi séréal, formasi nu mikrostruktur final jeung sipat na. Eta gumantung kana lingkungan, nu dipaké salaku coolant a.
2. Kasadiaan komponén isothermal on salah sahiji tahapan buruk - geus lowered ka tingkat suhu nu tangtu, panas dijaga stabil salila waktu nu tangtu, nu satutasna cooling gancang ieu dituluykeun, atawa naha éta lumangsung ditéang ku aparat pemanasan (oven).

Ku kituna, terasing sarta kontinyu isothermal transformasi austenite.

Fitur tina transformasi karakter. grapik

C ngawangun grafik nu nembongkeun pola robah tina mikrostruktur logam dina interval waktu gumantung kana robah hawa - diagram transformasi austenite ieu. The cooling sabenerna mayeng. Aya ngan fase tangtu dipaksa ingetan panas. grafik ngajelaskeun kaayaan isothermal.

Karakter tiasa diffuse na Diffusionless.

Di robah speed baku ngurangan panas séréal austenite difusi lumangsung. Atom zone instability termodinamika ngawitan mindahkeun babarengan. Jalma anu teu ngatur pikeun nembus kisi beusi, ngabentuk inclusions cementite. Éta téh ngagabung ku partikel tatangga karbon, dibébaskeun tina kristal na. Cementite kabentuk dina wates teh séréal disintegrating. kristal dimurnikeun mangrupakeun masing-masing piring ferrite. Struktur Dispersed kabentuk - campuran séréal, ukuran sarta konsentrasi anu gumantung kana rapidity of cooling na kandungan karbon di alloy kana. Dibentuk sakumaha perlit sarta fase panengah na: sorbitol, troostite, bainite.

Kalawan suhu ngurangan kagancangan signifikan dékomposisi austenite henteu alam diffusive. distorsi kristal kompléks kajadian dina nu sakabéh atom sakaligus mindahkeun di pesawat tanpa ngarobah lokasi. Kurangna difusi nyumbang ka mecenghulna martensite.

Efek quenching on ciri dékomposisi austenite. martensite

Hardening - a tipe perlakuan panas, nu dasarna diwangun dina gancang panas nepi ka hawa tinggi luhureun titik kritis jeung AC ₃ AC _m, dituturkeun ku cooling gancang. Lamun panurunan dina suhu lumangsung kalawan cai dina laju leuwih ti 200 ° C per detik, mangka fase acicular ngabogaan ngaran martensite padet.

Ieu leyuran solid supersaturated karbon di penetrasi beusi kisi tipe kristal jeung α. Kusabab atom gerakan kuat ieu menyimpang sarta ngabentuk hiji kisi tetragonal anu boga fungsi ngabalukarkeun hardening. struktur kabentuk boga volume leuwih gede. kristal anu dihasilkeun anu bounded pesawat dikomprés pelat nucleate acicular.

Martensite - awét sarta pohara teuas (700-750 HB). Kabentuk sacara éksklusif salaku hasil tina-speed tinggi quenching.

Tempering. struktur difusi

Austenite - nyaeta formasi nu bisa dihasilkeun sacara artifisial bainite, troostite, sorbite, sarta perlit. Lamun cooling quenching lumangsung pikeun velocities handap, artos dilumangsungkeun difusi, mékanisme maranéhna ditétélakeun di luhur.

Troost - nyaeta perlit, nu dicirikeun ku gelar luhur dispersi. Kabentuk dina 100 ° C panurunan dina panas momen. A angka nu gede ngarupakeun séréal denda ferrite na cementite geus disebarkeun ngaliwatan sakabéh pesawat. "Hardened" aneh cementite plat bentuk jeung troostite hasilna tina tempering saterusna, boga hiji visualisasi granular. Teu karasa - HB 600-650.

Bainite - hiji fase panengah, nu mangrupa kristal malah leuwih campuran tinggi-dispersed of ferrite na cementite. Numutkeun sipat mékanis jeung téhnologis inferior mun martensite tapi ngaleuwihan troostite. Kabentuk dina rentang suhu mana difusi ka mustahil jeung gaya komprési jeung mindahkeun struktur kristainna tangtu pikeun ngarobah ka martensite - cukup.

Sorbitol - rupa acicular fase pearlitic kasar dina laju 10 ° C per detik cooling. Sipat pakasaban mékanis nu panengah antara troostite na pearlite.

Perlit - a pluralitas séréal of ferrite na cementite, nu bisa jadi granular, atanapi bentuk lempeng. Dibentuk salaku hasil tina dékomposisi lemes tina austenite dina cooling 1s laju per detik.

Beit troostite na - tingal hiji struktur quench, bari sorbitol na perlit bisa ngawujud jeung tempering, annealing na normalizing fitur nu nangtukeun bentuk jeung ukuran séréal.

Efek annealing dina dékomposisi austenite tinangtu

Ampir kabéh jenis annealing na normalisasi dumasar transformasi bulak balik austenite. annealing lengkep sareng bagian-waktos ieu dipaké pikeun doevtektoidnyh steels. Rinci dipanaskeun dina oven luhureun titik kritis AC ₁ jeung AC _{3 visinil.} Pikeun jenis munggaran dicirikeun ku periode paparan berkepanjangan, nu ensures konversi lengkep: austenite-ferrite-austenite na pearlite. Dituturkeun ku billets cooling slow dina tungku nu. Dina output masihan campuran denda ferrite na pearlite, tanpa stresses internal sareng plastik padet. Lemes annealing kurang tanaga-intensif, ngan robah struktur perlit, ferrite ninggalkeun ampir unchanged. Normalisasi ngakibatkeun laju luhur turunna hawa, kumaha oge, leuwih palastik jeung struktur kirang kasar di outlet di. Pikeun alloy baja ku eusi karbon ti 0,8 nepi 1.3% lamun leuwih tiis di buruk normalisasi lumangsung arah: austenite, pearlite, austenite-cementite.

tipe séjén perlakuan panas nu dumasar kana transformasi struktural, nya homogenisation. Ieu lumaku pikeun bagian badag. Ieu ngakibatkeun mutlak achieving kaayaan kasar austenitic dina suhu 1000-1200˚S sarta daya tahan dina tungku di jaman anu nepi ka 15 jam. Prosés Isothermal nuluykeun cooling slow, nu nyumbang ka bébédaan sahiji struktur logam.

annealing isothermal

Unggal sahiji metodeu ieu tina influencing logam pikeun facilitation of understanding dianggap salaku transformasi isothermal of austenite. Sanajan kitu, unggal aranjeunna ukur dina tahap nu tangtu boga ciri. Dina kanyataanana, parobahan lumangsung kalawan panurunan ajeg panas, laju nu nangtukeun hasilna.

Hiji cara nu geus pangdeukeutna ka kondisi ideal - annealing isothermal. panggih na ogé diwangun dina pemanasan sarta paparan ka runtuhna lengkep sakabéh struktur di austenite kana. cooling kasebut direalisasikeun dina sababaraha fase, anu nyumbang ka stabil laun, beuki berkepanjangan tur leuwih thermally of buruk na.

1. Lungsur gancang dina suhu ka nilai handap 100 ° C pikeun AC ₁ titik.
2. Kapaksa nilai kahontal ingetan (ditempatkeun dina tungku nu) pikeun lila dugi parantosan formasi mangrupa fase ferritic-pearlitic.
3. Cooling dina masih hawa.

métode anu lumaku pikeun steels alloy, nu dicirikeun ku ayana austenite residual dina kaayaan refrigerated.

austenite residual na steels austenitic

Kadangkala kasebut nyaéta dimungkinkeun buruk parsial, nalika aya hiji austenite residual. Ieu tiasa lumangsung dina situasi di handap ieu:

1. cooling teuing gancang nalika ngarecahna lengkep lumangsung. Éta komponén struktural bainite atanapi martensite.
2. baja karbon tinggi atawa alloy low, nu proses nu nyusahkeun dispersed transformasi austenite. Merlukeun pamakean metode perlakuan panas husus, kayaning misalna, homogenization atanapi isothermal annealing.

Pikeun high-- No prosés digambarkeun ku transformasi. Alloying baja jeung nikel, mangan, kromium promotes formasi austenite sakumaha struktur solid primér anu teu merlukeun pangaruh tambahan. steels Austenitic dicirikeun ku kakuatan tinggi, résistansi korosi sarta lalawanan panas, lalawanan panas sarta lalawanan kondisi digawé agrésif hésé.

Austenite - mangrupakeun struktur nu mungkin tanpa ngabentuk henteu panas-suhu luhur baja jeung nu aub dina ampir kabéh métode perlakuan panas na pikeun ningkatkeun Sifat mékanis jeung ngolah.