آستنیت - این چیست؟

عملیات حرارتی فولاد - یک مکانیزم قدرتمند برای نفوذ در ساختار و خواص آن است. این است که در تغییرات بر اساس شبکه کریستالی به عنوان تابعی از درجه حرارت از این بازی است. شرایط مختلف در آلیاژ آهن کربن می تواند فریت حاضر، پرلیت، سمنتیت و آستنیت. در حالت دوم، نقش مهمی در همه تحولات حرارتی در فولاد بازی می کند.

تعریف

فولاد - آلیاژی از آهن و کربن، در جایی که مقدار کربن است تا به 2.14٪ از تئوری، بلکه آن است که فن آوری شامل قابل اجرا به مبلغ بیش از 1.3٪. بر این اساس، تمام ساختار است که در آن تحت نفوذ خارجی تشکیل، نیز انواع آلیاژهای.

نفوذ محلول جامد، محلول جامد از یک استثنا، مخلوطی مکانیکی یا یک دانه ترکیب شیمیایی: این تئوری وجود خود را در 4 تنوع است.

آستنیت - یک اتم کربن محلول نفوذ granetsentricheskuyu جامد در یک شبکه بلوری مکعب آهن، به عنوان γ اشاره شده است. اتم کربن به داخل حفره از شبکه γ آهن معرفی شده است. ابعاد آن بیش از کسانی که منافذ بین اتم آهن، که محدود عبور آنها را از طریق "دیوار" از ساختار پایه توضیح می دهد. در طول دمای تغییر فاز فریت و پرلیت با افزایش 727˚S حرارت بالا تشکیل شده است.

نمودار آلیاژهای آهن-کربن

نمودار به نام نمودار فاز از آهن ساخته شده توسط سمنتیت آزمایش، یک تظاهرات روشن از تمام انواع ممکن است از تحولات در انواع استیل و چدن است. ارزش های خاص برای یک دمای معین، مقدار کربن در آلیاژ به شکل یک نقطه بحرانی که در آن تغییرات ساختاری مهم در سرمایش یا گرمایش فرآیندهای وجود دارد، آنها همچنین یک خط حیاتی تشکیل می دهد.

خط GSE که شامل نقطه و Ac ₃ AC _M، نمایش سطح حلالیت کربن با افزایش سطح گرما.

ویژگی های آموزشی

آستنیت - یک ساختار است که در طی حرارت فولاد تشکیل شده است. هنگامی که دمای بحرانی به شکل پرلیت و مواد جدایی ناپذیر فریت.

تغییرات گرمایش:

1. لباس، تا رسیدن به مقدار مورد نظر، گزیده ای مختصر خنک کننده. بسته به ویژگی های آلیاژ آستنیت ممکن است به عنوان کامل یا نسبی شکل گرفته است.
2. رشد آهسته در درجه حرارت، یک دوره طولانی از حفظ سطح به دست آمده از گرما به شکل یک آستنیت خالص است.

خواص مواد گرم، و همچنین است که که به عنوان یک نتیجه از خنک کننده رخ می دهد. بستگی به سطح به دست آمده توسط گرما. این مهم است که به جلوگیری از گرم شدن یا perepal.

ریزساختار و خواص

هر یک از مراحل، نمونه ای از آلیاژهای آهن-کربن، تمایل به خود ساختار آرایه ها و غلات است. ساختار آستنیت - صفحه داشتن یک شکل نزدیک به سوزن مانند و ذهن، و پوسته پوسته. هنگامی که کاملا کربن در دانه γ-آهن منحل یک شکل بدون نور اجزاء سمنتیت تاریک.

سختی 170-220 HB. هدایت الکتریکی و حرارتی پایین تر از فریت می باشد. خواص مغناطیسی در دسترس نیست.

انواع و سرعت سرد منجر به تشکیل از نسخه های مختلف از دولت "سرد": مارتنزیت، بینیت troostite، سوربیتول، پرلیت. آنها ساختار سوزن مانند، اما پراکندگی ذرات مختلف، اندازه دانه و ذرات سمنتیت داشته باشد.

تاثیر آستنیت خنک کننده

پوسیدگی آستنیت در نقاط بحرانی مشاهده می شود. اثربخشی آن بستگی به عوامل زیر است:

1. سرعت سرد. تحت تاثیر قرار ماهیت ناخالصی کربن، تشکیل دانه، تشکیل میکروساختار نهایی و خواص آن است. آن را بر روی محیط زیست است که به عنوان خنک کننده استفاده می شود بستگی دارد.
2. در دسترس بودن جزء همدما در یکی از مراحل پوسیدگی - به یک سطح دمای خاص را کاهش داده، حرارت در طول یک زمان خاص پایدار نگهداری می شود، و پس از آن خنک کننده سریع است، ادامه داد، و یا اینکه آن را در رابطه با دستگاه های گرمایشی (فر) رخ می دهد.

بنابراین، تحول همدما جدا شده و به طور مداوم از آستنیت.

ویژگی های تحولات شخصیت. جدول

C شکل نمودار نشان می دهد که الگوی تغییر از ریزساختار فلز در فاصله زمانی بسته به تغییر دما - این نمودار تحول آستنیت. خنک کننده واقعی به طور مداوم. تنها مراحل خاص مجبور حفظ گرما وجود دارد. نمودار شرایط ایزوترمال توصیف.

شخصیت را می توان منتشر و Diffusionless.

در تغییر سرعت استاندارد کاهش گرما دانه آستنیت انتشار رخ می دهد. اتم منطقه بی ثباتی ترمودینامیک شروع به حرکت با هم. کسانی که موفق به نفوذ شبکه آهن، به صورت اجزاء سمنتیت. آنها توسط ذرات همسایه از کربن، آزاد از کریستال پیوست. سمنتیت است که در مرزهای دانه از هم پاشیده شد. کریستال خالص ورق فریت مربوطه تشکیل می دهند. ساختار پراکنده تشکیل شده است - مخلوطی از غلات، اندازه و غلظت آن بستگی به سرعت از خنک کننده و محتوای کربن در آلیاژ. تشکیل پرلیت و مراحل میانی آن: سوربیتول، troostite، بینیت.

با درجه حرارت کاهش سرعت قابل توجهی تجزیه آستنیت می کند طبیعت پخش نمی شود. اعوجاج بلوری پیچیده رخ که در آن همه اتم به طور همزمان در یک هواپیما حرکت بدون تغییر محل. عدم انتشار به ظهور مارتنزیت کمک می کند.

اثر رفع بر ویژگی های تجزیه آستنیت. مارتنزیت

سخت شدن - یک نوع از عملیات حرارتی، که در اصل در یک گرم شدن سریع تا دمای بالا به نقطه بحرانی و برق ₃ AC _{M شامل،} و به دنبال خنک کننده سریع. اگر کاهش دما می گیرد با آب با سرعت بیش از 200 درجه سانتی گراد در هر ثانیه، و سپس یک مرحله سوزنی داشتن نام مارتنزیت جامد.

این یک راه حل جامد فوق اشباع از کربن در آهن نفوذ شبکه نوع کریستال با α است. از آنجا که از حرکات اتم قدرتمند تحریف شده و به شکل یک شبکه تتراگونال که باعث سخت شدن عمل می کند. ساختار تشکیل شده است یک حجم بزرگتر. کریستال و در نتیجه هواپیما فشرده صفحات هسته سوزنی محدود شد.

مارتنزیت - با دوام و بسیار سخت (700-750 HB). به طور انحصاری به عنوان یک نتیجه از سرعت بالا رفع تشکیل شده است.

معتدل. ساختار انتشار

آستنیت - تشکیل است که می تواند مصنوعی تولید بینیت troostite، sorbite، و پرلیت است. اگر خنک کننده رفع برای سرعت های پایین تر رخ می دهد، تبدیل نفوذ انجام شده، مکانیسم اثر آنها در بالا شرح داده.

Troost - پرلیت، است که توسط یک درجه بالایی از پراکندگی مشخص می شود. تشکیل در دمای 100 درجه کاهش C در گرما از لحظه ای. تعداد زیادی از دانه های ریز از فریت و سمنتیت است در تمام هواپیما توزیع شده است. "سخت" شکل بشقاب سمنتیت عجیب و غریب و troostite ناشی از تمپر پس از آن، یک تجسم گرانول. سختی - HB 600-650.

بینیت - فاز میانی، که یک کریستال حتی بیشتر از مخلوط بالا پراکنده فریت و سمنتیت. با توجه به خواص مکانیکی و تکنولوژیکی تحتانی به مارتنزیت، اما troostite فراتر می رود. تشکیل در محدوده درجه حرارت که در آن انتشار غیر ممکن است و نیروی فشرده سازی و حرکت ساختار کریستالی برای تبدیل به مارتنزیت - کافی نیست.

سوربیتول - درشت انواع سوزنی فاز پرلیت در نرخ 10 ° C در ثانیه خنک کننده. مشخصات کار مکانیکی بین troostite و پرلیت متوسط هستند.

پرلیت - تکثر دانه های فریت و سمنتیت، که ممکن است دانه ای و یا شکل بشقاب است. تشکیل به عنوان یک نتیجه از تجزیه صاف از آستنیت در یک خنک کننده 1S نرخ در هر ثانیه.

بیت troostite و - به یک ساختار اطفا مراجعه کنید، در حالی که سوربیتول و پرلیت می تواند تشکیل شود و معتدل، آنیل و عادی ویژگی های که تعریف شکل و اندازه دانه ها.

اثر پخت بر تجزیه آستنیت خاص

تقریبا تمام انواع و فولاد و عادی بر اساس تحول متقابل از آستنیت. کامل و پاره وقت و فولاد استفاده می شود برای doevtektoidnyh فولاد. اطلاعات در فر بالا نقاط بحرانی AC ₁ و Ac _3، به ترتیب گرم می شود. آستنیت-فریت-آستنیت و پرلیت: نوع اول است که یک دوره طولانی مدت قرار گرفتن در معرض، که تضمین تبدیل کامل مشخص می شود. به دنبال خانه های خنک کننده آهسته در کوره. در خروجی را مخلوط خوب فریت و پرلیت، بدون تنش های داخلی و پلاستیک جامد. بازپخت نرم فشرده انرژی کمتر، تنها ساختار پرلیت تغییر، فریت ترک عملا بدون تغییر. عادی به معنی یک نرخ بالاتر از کاهش دمای، با این حال، پلاستیک و استفاده از ساختار درشت کمتر در خروجی. آستنیت، پرلیت، آستنیت-سمنتیت: برای آلیاژ فولاد با کربن 0.8-1.3٪ زمانی که در پوسیدگی عادی سرد به سمت رخ می دهد.

نوع دیگری از عملیات حرارتی است که در تحولات ساختاری بر، همگن سازی است. این قابل اجرا به قطعات بزرگ است. این نشان میدهد مطلق دستیابی به دولت درشت آستنیتی در دمای 1000-1200˚S و استقامت در یک کوره در یک دوره تا 15 ساعت. فرآیندهای ایزوترمال خنک کننده آهسته، که منجر به برابری از سازه های فلزی را ادامه دهید.

آنیل همدما

هر کدام از این روش برای تاثیرگذاری بر فلزی برای تسهیل درک به عنوان تحول همدما از آستنیت. با این حال، هر یک از آنها تنها در یک مرحله خاص دارای ویژگی های. در واقع، تغییرات با کاهش مداوم گرما رخ می دهد، سرعت است که در نتیجه تعیین می کند.

یک راه این است که نزدیک به شرایط ایده آل - آنیل همدما. جوهر آن نیز در گرمایش و قرار گرفتن در معرض فروپاشی کامل از تمام ساختارهای آستنیت تشکیل شده است. خنک کننده است در چند مرحله متوجه شدم، که منجر به ثبات آهسته تر، طولانی تر و حرارتی از فروپاشی آن است.

1. افت سریع در درجه حرارت به مقدار زیر 100 درجه سانتی گراد به AC ₁ نقطه.
2. اجباری حفظ ارزش به دست آمده برای مدت زمان طولانی تا زمان اتمام تشکیل یک فاز فریتی-پرلیتی (قرار داده شده در کوره).
3. خنک کننده در هوا هنوز.

روش قابل اجرا برای است فولادهای آلیاژی، که با حضور آستنیت باقیمانده در حالت یخچال است.

آستنیت باقی مانده و فولادهای آستنیتی

گاهی اوقات آن پوسیدگی جزئی ممکن است، زمانی که یک آستنیت باقی مانده وجود دارد. این می تواند در شرایط زیر رخ دهد:

1. خنک کننده بسیار سریع که شکست کامل رخ می دهد. این یک جزء ساختاری بینیت و یا مارتنزیت است.
2. فولاد کربن بالا و یا کم آلیاژ، که فرایندهای پیچیده تحولات آستنیت پراکنده شده است. از آن نیاز به استفاده از روش های عملیات حرارتی خاص، مانند، برای مثال، همگن و یا آنیل همدما.

برای high-- بدون روند است تحولات است. آلیاژ فولاد با نیکل، منگنز، کروم ترویج تشکیل آستنیت به عنوان ساختار جامد اولیه که تحت تاثیر اضافی نیاز ندارند. فولادهای آستنیتی با استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر حرارت، مقاومت در برابر حرارت و مقاومت در برابر شرایط کار تهاجمی دشوار است.

آستنیت - یک ساختار غیر ممکن است که بدون تشکیل هیچ حرارت درجه حرارت بالا فولاد و که تقریبا در تمام روش عملیات حرارتی آن برای بهبود خواص مکانیکی و پردازش درگیر است.