Глава 2. Термическая обработка сплавов, компоненты которых имеют полиморфное превращение

§1. Диаграмма состояний железо - углерод

1. ДС сплавов железа с углеродом.

Компоненты: Fe_α, Fe_β, Fe_γ

Железо:

d (плотность) ~ 7.68 г/см³

R_Fe ~ 1.25 Å

Углерод:

d ~ 2.5 г/см³

R_C ~ 0.77 Å

рис. 58

Фазовый состав:

1) расплавленная жидкость (ж);

2) твердый раствор внедрения

● Fe_α(C), Fe_δ(C) – ОЦК – Феррит (Ф_α, Ф_δ).

Ф_α (max C = 0.02%), Ф_δ (max C = 0.1%).

Феррит содержит очень мало углерода – по свойствам похож на железо. Очень мягкая и пластичная фаза.

НВ ~ 800-1000 МПа

● Fe_γ(C) – ГЦК – Аустенит (А)

А (max C = 2.14%)

Пластичная фаза, вдвое тверже феррита.

НВ ~ 1600-2000 МПа;

3) промежуточная фаза

Fe₃C (ромбоэдрическая решетка) – Цементит (Ц)

Ц (max C = 6.69%)

Крайне хрупкая, очень твердая фаза.

НВ ~ 8000 МПа.