Transformarea este asociată cu difuzia de carbon, însoțită de o transformare polimorfă a Feγ -> Feα. eliberarea carbonului din austenită sub formă de cementită, creșterea cementitei formate. Formula de conversie:
În funcție de gradul de supracolire, se disting trei regiuni de transformare. La început, cu o creștere supercoolizantă crescătoare, rata de transformare crește și apoi scade. La o temperatură de 727 ° C și sub 200 ° C, viteza este zero. La o temperatură de 200 ° C, rata de difuzie a carbonului este zero.
Probele sunt încălzite la o temperatură la care structura constă dintr-un austenit omogen (770 ° C). Apoi sunt transferate la termostate cu o temperatură predeterminată (interval de 25-50 ° C). Transformarea austenită poate fi detectată cu ușurință prin observarea schimbărilor în caracteristicile magnetice, deoarece austenita este paramagnetică, iar ferita și cementita au proprietăți magnetice.
Se produce o serie de curbe cinetice (figura 1, poziția a), care arată cantitatea de perlit formată în funcție de timpul scurs de la începutul transformării.
Figura 1 - Curbele cinetice ale transformării austenitei după răcire și o diagramă a transformării izotermice a austenitei
a - curbe cinetice ale transformării austenitei după răcire; b - diagrama de transformare izotermică a austenitei
La început, se observă perioada pregătitoare de incubare, perioada în care se păstrează austenita suprinsă. Transformarea are loc într-o rată diferită și atinge un maxim când se formează 50% din produsele de dezintegrare. Atunci viteza începe să scadă și se estompează treptat. Cu o creștere a gradului de supracolire, stabilitatea austenitei scade și apoi crește.
La temperaturi scăzute de supracoolizare, în intervalul de temperaturi 727 ... 550 o C, esența transformării este că, ca rezultat al transformării austenitei, se formează un amestec mecanic de ferită și cementită. a cărui compoziție diferă de compoziția austenită originală. Austenita conține carbon de 0,8%, iar fazele rezultate: ferită - 0,02%, cementită - 6,67% carbon.
Timpul stabilității austenitei și viteza transformării sale depind de gradul de supracolire.
Rata maximă de transformare corespunde subcoolării sub temperatura A1 la 150 ... 200 o C. Aceasta corespunde stabilității minime a austenitei.
Figura 2 - Mecanismul transformării austenitei în perlit
Atunci când un perlit este format din austenită, faza de conducere este cementite. Nuclearea centrelor de cristalizare a cementitei este facilitată la granița cu granule de austenită. Placa cementită rezultată crește, prelungește și epuizează regiunile învecinate cu carbon. Lângă acesta se formează plăci de ferită. Aceste plăci cresc atât în grosime, cât și în lungime. Creșterea coloniilor perlite formate continuă până la coliziunea cu cristale de perlit crescând din alte centre.
Proprietățile și structura produselor de transformare austenită depind de temperatura la care are loc procesul de descompunere.
Grosimea plăcilor adiacente de ferită și cementită determină dispersia structurii și este desemnată de către Do. Depinde de temperatura transformării. În funcție de dispersie, produsele de dezintegrare au un nume diferit.
Se formează sub supraîncălzită la o temperatură de T = 650 ... 700 o C sau la o viteză de răcire de Vohl = 30 ... 60 o C / h. Duritatea este de 180 ... 250 HB.
Se formează prin subrăcire la o temperatură T = 600 ... 650 o C sau la o viteză de răcire Vохл = 60 о С / с. Duritatea este de 250 ... 350 HB. Structura este caracterizată de o limită superioară de elasticitate, o vâscozitate și o rezistență suficiente.
Se formează atunci când este suprins la o temperatură T = 550 ... 600 o C. sau la o viteză de răcire Vохл = 150 о С / с. Duritatea este de 350 ... 450 HB. Structura este caracterizată de o limită superioară de elasticitate, o vâscozitate scăzută și ductilitate.
Duritatea amestecului feritic-cementit este direct proporțională cu aria de interfață dintre ferit și cementită.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: