В результате установления теории растворов стали критические точки Осмонда a1и а3, представленные на диаграмме Со-вера (см. рис. 10) в виде широких полос, получили новое содержание. Таким образом, теория растворов стали дополнила аллотропическую теорию Осмонда.
Результаты термических исследований Осмонда [146, 158] и Готье [280], результаты микроскопических наблюдений Осмонда 1227] и Шарпи [277], теория растворов стали Ле Шателье [234] и, наконец, собственные термические исследования Робертс-Аустена [241]—вот материал, на котором возникла диаграмма железо — углерод (рис. 11), еще очень неполная, но уже приближающаяся по своему виду к современной диаграмме. Эта диаграмма дана Робертс-Аустеном [241] в дискуссии по поводу его реферата, произнесенного в alloys Research Committee в Лондоне в 1897 г. Собственные исследования Робертс-Аустена охватывали термический анализ (кривые охлаждения) 16 сплавов железа с углеродом, из которых больше половины содержало более 1,7% С. Диаграмма Робертс-Аустена складывалась как бы из двух отдельных диаграмм эвтектического типа. В противоположность предшествующим исследователям (Готье, Хейкок и Невиль) Робертс-Аустен считал, что нужно регистрировать и учитывать в диаграмме также и температуру, соответствующую концу затвердевания (subsidiary freesing point), т.е. по нашим современным понятиям – солидус. Поэтому рядом с кривыми, напоминающими букву V, в диаграмме Робертс-Аустена имеются прямые линии, соответствующие эвтектикам: ас — жидкая эвтектика (liquid eutectic) и РР' (или по Осмонду аr1)—твердая эвтектика (solid eutectic). Линия ВА отвечает выделению железа, линия BD— выделению графита. Кривая GOSуказывает выделение из твердого раствора феррита, а кривая SE— выделение цементита. Робертс-Аустен не был уверен в значении линии МО (аr2); он подозревал, что здесь существует какая-то
 |
Рис. 11
С современной точки зрения, диаграмма Робертс-Аустена имела много недостатков (она не учитывала возможности образования белых чугунов, не показывала солидуса со стороны твердого раствора, не указывала связи эвтектоидной части с частью эвтектической, эвтектические и эвтектоидные линии не были здесь изотермами, температуры превращений в твердом состоянии были занижены и т. п.), которые с течением времени были устранены; тем не менее, ее принципиальная схема, толкование явлений, соответствующих большинству линий, а также большинство буквенных обозначений продержались до наших дней. Занижение температур превращений в твердом состоянии надо объяснять тем, что Робертс-Аустен опирался на
 |
Рис. 12
В дискуссии по поводу четвертого реферата Робертс-Аустена [241]Стэнсфилд [274] занял позицию, сходную с Ле Шателье, считая сплавы железа с углеродом (стали) при высоких температурах твердыми растворами, и поддерживал взгляд Робертса-Аустена, что линия GOSв диаграмме соответствует выделению феррита, а линия SE— выделению цементита. Осмонд также высказался как сторонник теории растворов стали и развил эту точку зрения дальше [239] в том же году (1897 г.) на международном Конгрессе Исследования материалов в Стокгольме, причем распад твердого раствора проиллюстрировал здесь же диаграммой (рис. 12).
Главный и, можно сказать, единственный недостаток диаграммы Робертс-Аустена заключался, по мнению современников, в том, что эта диаграмма не учитывала процесса образования белого чугуна. Этот факт Робертс-Аустен старался учесть в своей следующей (второй) диаграмме [255], опубликованной в 1899 г.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.