Cтраница 2
У всех сплавов, содержащих менее 2 14 % С, в результате первичной кристаллизации получается структура аустенита; у всех сплавов, содержащих более 2 14 / 0С, структура состоит из ледебурита с избыточным аустенитом или цементитом. [16]
Следует отметить некоторые трудности при точном количественном определении коэффициентов ликвации. Это вносит известную условность в определение коэффициента ликвации для избыточного аустенита из соотношения концентраций в центре и на границе дендритных ветвей. При наличии в структуре проб участков карбидной эвтектики пониженная растворимость ряда легирующих в карбиде может обусловить локальные изменения концентрации для смежных с ледебуритом слоев аустенита, что отразится на величине К-Ограничения точности определений связаны также с минимальным размером фокусируемого электронного пучка микрозонда, имеющим также важность при анализе состава эвтектических колоний с сильноразветвленным графитом. Особенно возрастают неточности при исследовании эвтектического аустенита в сплавах с низкой степенью эвтектичности. [17]
![]() |
Зависимость свойств белого малоуглеродистого ( 2 92 - 3 23 %. [18] |
Этому должно соответствовать постепенное обогащение аустенита кремнием. Исследование дендритной микроликвации этого элемента показало, что в условиях реальной кристаллизации обычно наблюдается обратная за кономерность. Противоречие объясняется тем, что значительная часть избыточного аустенита выделяется в процессе рекалесценции, наступающей после первоначального переохлаждения расплава. [19]
![]() |
Схема образования прямой ( а ] и обратной ( б ликвации при кристаллизации эвтектического аустенита в системе Fe - С - X. 7 1Г 73 ТЭвт. [20] |
Значение коэффициента активности у, жидкости растет под влиянием углерода в большей степени, чем для твердого раствора. Тогда равновесная концентрация компонента X в жидкости может при достаточно высоком содержании углерода в сплаве оказаться ниже, чем в твердом растворе. Это отвечает условию обратной ликвации X в избыточном аустените. [21]
Зависимость состава эвтектического аустенита от температуры его образования позволяет воспользоваться методом анализа внутрикристаллической ликвации в аустенитной матрице эвтектических колоний для косвенной оценки влияния легирующих элементов на смещение эвтектического температурного интервала и проверки соответствующих данных, полученных другими методами. Необходимо учитывать, что результаты экспериментальных определений касаются первичных структур, полученных в условиях, отличных от фазовых равновесий. Данные о направлении внутрикристаллической ликвации могут иметь лишь качественное значение при оценке влияния легирующих на эвтектическую температуру. По этой же причине, а также ввиду наложения возможных эффектов частичной гомогенизации и структурных изменений после затвердевания оценка масштаба ликвации не может быть использована для количественной характеристики концентрационных соотношений в условиях фазовых равновесий. Указанные обстоятельства, естественно, сохраняют силу и при анализе ликвации в избыточном аустените. [22]
Наряду с этим необходимо учитывать изменение первичной структуры, в особенности протяженность межфазовых границ аустенит-графит и аустенит-карбид, играющих значительную роль в зарождении и росте эвтектоидных фаз. С ростом концентрации церия или других редкоземельных элементов выше критической уменьшается количество графита в структуре и возрастает содержание эвтектического карбида ( см. рис. 2), что должно способствовать развитию эвтектоидного превращения по метастабиль-ному пути. При этом локальные концентрационные изменения, связанные с обогащением церием межфазовой границы аустенит - карбид [7], по-видимому, повышают устойчивость аустенита в соответствующих микрообъемах. Образование при повышенном содержании модификатора тонкодифференцированной аустенито-графитной эвтектики с большой протяженностью графит-аустенит может в свою очередь облегчить зарождение феррита при эвтектоидном превращении. Необходимо, однако, и в этом случае учитывать возможность изменения состояния межфазовой границы в связи с обогащением церием, а также влияние избыточного содержания церия, растворенного в аустените. Эти факторы могут обусловить повышение устойчивости аустенита в пределах бывших эвтектических колоний, в результате чего в условиях непрерывного охлаждения эти участки испытывают превращение при более низких температурах, чем микрообъемы, соответствующие бывшим дендритам избыточного аустенита. Сложная роль редкоземельных модификаторов должна учитываться при определении их дозировки и режимов охлаждения отливок. [23]
В эвтектическом карбиде обнаружено присутствие меди, концентрация которой возрастает от 0 15 до 1 50 % при содержании в сплаве 1 и 6 4 % Си. Иногда внутри ледебуритной колонии или на стыках колоний наблюдаются прослойки этой фазы, частично замещающие аустенит. Высокомедистые включения различных размеров и формы обнаружены и в пробах со структурой серого чугуна. На стыках аустенито-графитных колоний чаще встречаются включения сфероидной формы, внутри колоний - неправильной формы. В расположенных внутри колоний участках высокомедистой фазы обнаруживаются включения графита, связанные с эвтектическим графитом, окружающие медистое ядро колонии и образующие центральный узел ее графитного каркаса. Разветвленность графита в таких колониях обычно повышена у высокомедистых включений; на периферии графитные ветви грубеют и приобретают радиальную направленность. По-видимому, кристаллизация доэвтектических сплавов с концентрацией меди выше предела растворимости в соответствии с рассмотренными особенностями тройной системы Fe-С - Си начиналась с выделения избыточного аустенита, после чего в обогащенной медью жидкости протекает монотектическая реакция, в ходе которой и формируются включения высокомедистой фазы. [24]