Гамма-железо
Cтраница 2
При дальнейшем охлаждении сплавов, содержащих не более 0 3 % С, в области HJN происходит полиморфное превращение дельта-железа в гамма-железо, в результате которого образуется аусте-нит. [16]
Феррито-цементитное превращение аустенита состоит, как мы уже достаточно подробно выяснили, из двух одновременно протекающих процессов: 1) перестройки решетки гамма-железа в решетку альфа-железа; 2) выделения большей части атомов углерода из решетки гамма-железа и обособления их в самостоятельную цемен-титную фазу. [17]
Вероятно, одним из факторов, снижающих флокеночувствительность стали, является кристаллизация стали из расплава в форме дельта-железа, обладающего более низкой способностью к растворению водорода, чем гамма-железо. Вследствие этого слиток, имеющий после кристаллизации структуру дельта-железа, должен содержать меньше водорода, чем слиток, имеющий структуру аустенита. При дальнейшем охлаждении перекристаллизация из дельта-железа в гамма-железо и из гамма-железа в альфа-железо должна способствовать дальнейшему снижению содержания водорода. [18]
По данным Гудремона [17], а также А. А. Попова и соавторов [48], стали, кристаллизующиеся из жидкого состояния в форме дельта-железа, обладают пониженной флокеночувствитель-ностью сравнительно со сталями, кристаллизующимися в форме гамма-железа. Объясняют это тем, что растворимость водорода в дельта-железе значительно меньше, а коэффициент диффузии значительно выше, чем в гамма-железе. Вследствие этого в процессе кристаллизации водород из стали, кристаллизующейся в форме дельта-железа, удаляется в большей степени, чем из стали, кристаллизующейся в форме аустенита. Ясно, что превращение дельта-железа в аустенит и аустенита в феррит должно вызывать большее удаление водорода из стали, чем только одно превращение аустенита в феррит. [19]
 |
Свойства кристаллических модификаций железа. [20] |
До т-ры 769 С стойко альфа-железо, выше т-ры 769 С ( Кюри точка) оно сохраняет кристаллическую структуру, однако теряет ферромагнетизм, переходя в дельта-железо; при т-ре 911 С переходит в гамма-железо, а при т-ре 1400 С гамма-железо превращается в дельта-железо. Немагнитную модификацию железа, стойкую в интервале т-р 769 - 911 С, нередко наз. Однако его структура тождественна высокотемпературной модификации дельта-железа и не может рассматриваться как самостоятельная. Наличие незаполненного 3d слоя и его относительные размеры определяют многие физ. [21]
Феррито-цементитное превращение аустенита состоит, как мы уже достаточно подробно выяснили, из двух одновременно протекающих процессов: 1) перестройки решетки гамма-железа в решетку альфа-железа; 2) выделения большей части атомов углерода из решетки гамма-железа и обособления их в самостоятельную цемен-титную фазу. [22]
Известно, что физические параметры железа армко могут изменяться скачкообразно при температурах, близких к точке Кюри ( - 785 С), где происходит потеря магнитных свойств железа, а также при температурах, близких к температуре превращения альфа-железа в гамма-железо. [23]
 |
Свойства кристаллических модификаций железа. [24] |
До т-ры 769 С стойко альфа-железо, выше т-ры 769 С ( Кюри точка) оно сохраняет кристаллическую структуру, однако теряет ферромагнетизм, переходя в дельта-железо; при т-ре 911 С переходит в гамма-железо, а при т-ре 1400 С гамма-железо превращается в дельта-железо. Немагнитную модификацию железа, стойкую в интервале т-р 769 - 911 С, нередко наз. Однако его структура тождественна высокотемпературной модификации дельта-железа и не может рассматриваться как самостоятельная. Наличие незаполненного 3d слоя и его относительные размеры определяют многие физ. [25]
Железо имеет несколько кристаллических модификаций, в том числе низкотемпературную альфа-железо с объемно-центрированной кубической кристаллической решеткой и высокотемпературную гамма-железо с гранецентриро-ванной кубической решеткой. Гамма-железо в сплаве с углеродом называют аустенитом. Как следует из приведенного выше перечня, последняя модификация имеет большее затухание. [26]
В гранецентрированной кубической решетке гамма-железа, существующей при нагреве выше критической точки, растворяется практически весь углерод ( предел его растворимости в гамма-железо 2 3 %), образуя твердый раствор - аустенит. Сталь с аустенитной структурой весьма пластична, что используется при горячем деформировании стальных полуфабрикатов прокаткой, ковкой или штампованием. [27]
Чистое железо представляет собой блестящий серебристо-белый металл, который тускнеет ( быстро ржавеет) на влажном воздухе или в воде, содержащей растворенный кислород. При 912 С альфа-железо переходит в другую аллотропную форму - гамма-железо, которое имеет гранецентрированную структуру, описанную для меди в гл. При 1400 С происходит следующий переход в дельта-железо, для которого характерна точно такая же объемноцент-рированная структура, как и для альфа-железа. [28]
Как известно, железо существует в двух полиморфных ( см. Полиморфизм) модификациях: альфа-железо и гамма-железо. Альфа-железо почти не растворяет углерод ( он почти весь содержится в цементите); гамма-железо растворяет до 2 % С. По диаграмме состояния нельзя определить, с какой скоростью следует охлаждать сталь и какие структуры образуются при этом. Для получения таких данных при превращении аустенита пользуются диаграммой изотермической. Из диаграммы состояния железо - углерод следует, что аустенит ниже линии PSK неустойчив; однако для превращения его в перлит необходимо определенное время. Аустенит, переохлажденный до т-ры ниже 723 С, превращается в др. форму в течение некоторого времени. Продолжительность существования переохлажденного аустенита и время, необходимое для его превращения, характеризуются на изотермической диаграмме ( рис.) кривыми аа и ев. Макс, скорость превращения аустенита в смесь феррита и цементита ( перлит или его разновидности) соответствует его миним. [29]
 |
Пористость и предельная нагрузка железографита. [30] |
Страницы: 1 2 3 4