Cтраница 4
При любой температуре мыло, образующее самостоятельную фазу в смазке, находится в равновесии с раствором мыла в масле. Если кристаллическое состояние мыла при этом такое же, как и вне масляной среды, то температуры фазовых превращений как мыла, так и его дисперсий в масле должны быть очень близки. Однако не исключена возможность образования эвтектоидных смесей мыла и масла, в результате чего температуры фазовых превращений дисперсных частиц в смазке будут ниже, чем у исходного мыла. Эти температуры могут сильно понижаться и под влиянием поверхностно-активных веществ, модифицирующих кристаллическое состояние мыл, или резко повышаться под влиянием, например, таких комплексооб-разующих веществ, как соли низкомолекулярных органических или неорганических кислот, а также свободные основания. [46]
Железо и кремний образуют а - и у-твердые растворы и несколько химических соединений. Введение углерода в сплавы Fe-Si расширяет их у-область. При наличии кремния содержание углерода в эвтектоидной смеси уменьшается. Например, при содержании в стали 4 % Si эвтектоидная смесь образуется при 0 5 % С. Кремнистые стали подобно сплавам Fe-Cr при определенных условиях образуют класс ферритных сталей. В у-железе растворяется всего лишь 2 % кремния. Эвтектоидное превращение в кремнистых сталях происходит при более высоких температурах, поэтому большого измельчения структуры в этих сталях не наблюдается. [47]
Уже при содержании в чугуне 1 85 % Si в структуре образца появляется сложный железокремнистый карбид. Он выделяется из аустенита в виде эвтектоидной смеси с цементитом, имеющей форму игл, разрезающих участки превращенного в перлит первичного аустенита, или располагается в участках перлита, прилегающих к ледебуриту. Как уже отмечалось выше, в зависимости от содержания кремния в сплавах при охлаждении их в результате распада аустенита может образоваться также эвтектоидная смесь железо-кремнистого карбида с ферритом, аналогичная перлиту, но более грубая. [48]
Коллоидальная смесь представляет частный случай так называемой дисперсной смеси. Под последней подразумевают всякого рода размельченную смесь, в том числе и такую, которая может быть различима под микроскопом. Таким образом, например, эвтектические или эвтектоидные смеси также будут представлять дисперсные смеси. Все различие между дисперсными смесями будет заключаться в размельченное этих смесей или, как говорят, в степени их дисперсности. Там, где частички фаз настолько велики, что ясно различимы под микроскопом, имеется грубодисперсная смесь, в которой степень дисперсности относительно невелика. Там, где эти частички переходят за предел видимости под микроскопом, имеется уже мелкодисперсная или высоко дисперсная смесь; степень дисперсности ее оказывается значительной. Коллоидальная смесь как раз и представляет такую высокодисперсную смесь. [49]
На практике часто приходится иметь дело со сваркой не только чистых металлов, но и сплавов. Рассмотрение диаграмм состояния при сплавлении трех и более компонентов более сложное в связи с необходимостью использования многомерного принципа их построения. Однако в сварных соединениях сплавов также могут существовать твердые растворы нескольких компонентов, эвтектические или эвтектоидные смеси и химические соединения. Характер кристаллизации и изменения свойств при сварке сплавов близок характеру кристаллизации и изменения свойств чистых металлов. [50]
Фазовые составляющие в системе железо - углерод, а также эвтектическая и эвтектоидная смеси фаз носят общепринятые интернациональные названия. Твердый раствор углерода в a - железе ( и б-железе) называют ферритом ( от латинского ferrum - железо), твердый раствор углерода в у-железа - аустенитом в честь английского ученого-металловеда Робертс-Аустена, карбид железа Fe3C - цементитом из-за его большой твердости. Эвтектическую смесь у-раствора ( аусте-нита) и карбида Fe3C ( цементита) называют ледебуритом в честь немецкого металловеда Ледебура, эвтектоидная смесь a - раствора ( феррита) и карбида Fe3C ( цементита) - перлитом за перламутровый цвет шлифа после травления. [51]
При выполнении азотирования выше эвтектоидной температуры, например при t %, сначала образуется а-фаза; затем при достижении ее предела насыщения образуется у-фаза, после насыщения которой на поверхности возникают у - фаза и, наконец, е-фаза. Таким образом, при температуре диффузии азотированный слой состоит из следующих фаз ( от поверхности к сердцевине): е - у - - у - а. При медленном охлаждении е - и а-фазы распадаются и выделяют избыточную у - фазу ( Fe4N), а у-фаза претерпевает эвтектоидное превращение, распадаясь на эвтектоидную смесь а у - фаз. [52]
В первую очередь графит появлялся на границе твердого раствора и карбидов в участках первичного аустенита, превращенного в эвтектоидную смесь карбидов и феррита. Заметно позже и в меньшем количестве выделялся графит в участках превращенного эвтектического аустенита внутри ледебурита и тройной эвтектики. Такая эвтектоидная смесь здесь, как правило, вырождается, а получающаяся более грубая эвтектическая структура менее способствует зарождению центров графитизации. [53]
Железо и кремний образуют а - и у-твердые растворы и несколько химических соединений. Введение углерода в сплавы Fe-Si расширяет их у-область. При наличии кремния содержание углерода в эвтектоидной смеси уменьшается. Например, при содержании в стали 4 % Si эвтектоидная смесь образуется при 0 5 % С. Кремнистые стали подобно сплавам Fe-Cr при определенных условиях образуют класс ферритных сталей. В у-железе растворяется всего лишь 2 % кремния. Эвтектоидное превращение в кремнистых сталях происходит при более высоких температурах, поэтому большого измельчения структуры в этих сталях не наблюдается. [54]
Уже при содержании в чугуне 1 85 % Si в структуре образца появляется сложный железокремнистый карбид. Он выделяется из аустенита в виде эвтектоидной смеси с цементитом, имеющей форму игл, разрезающих участки превращенного в перлит первичного аустенита, или располагается в участках перлита, прилегающих к ледебуриту. Как уже отмечалось выше, в зависимости от содержания кремния в сплавах при охлаждении их в результате распада аустенита может образоваться также эвтектоидная смесь железо-кремнистого карбида с ферритом, аналогичная перлиту, но более грубая. [55]
![]() |
Диаграмма состояния компонентов с переменной растворимостью в твердом состоянии.| Схематическое изображение. [56] |
Закалка существенно влияет на физические свойства. Так, в сплавах она изменяет структурно-чувствительные физические и химические свойства: увеличиваются прочность, хрупкость, удельное электросопротивление, коэрцитивная сила, возрастает коррозионная стойкость. Особенно сильно упрочняются сплавы, претерпевающие в равновесных условиях эвтектоидное превращение. Прочность возрастает либо вследствие мартенситного механизма фазового превращения, либо вследствие понижения температуры эвтектоидной реакции, приводящего к измельчению кристаллов фаз, образующих эвтектоидную смесь. [57]
Сульфоцианирование может проводиться также в газовой среде ( газовое сульфоцианирование) с получением сернистых и цианистых соединений непосредственно в муфеле печи путем крекинга сернистых органических соединений и аммиака. В качестве серо-насыщающей среды применяют коллоидальный раствор серы в минеральном масле. Микроструктура сульфоцианированного слоя аналогична микроструктуре слоя, полученного после низкотемпературного цианирования. На поверхности тонкий ( 5 - 10 мкм) слабо травящийся слой карбонитридов и сульфидов ( сульфиды находятся на поверхности и вкраплены в карбонитридный слой); далее слой, состоящий из эвтектоидной смеси а - у ( в железе); ниже зона, обедненная азотом, в которой присутствуют иглы у - фазы на фоне а-твердого раствора. [58]