Вторая диаграмма Робертс-Аустена, представленная им на двух рисунках (рис. 14 и 15), отличалась более определенным положением линий, установленных экспериментально (непрерывные линии). Однако коренное отличие второй диаграммы от первой (см. рис. 11) заключалось в том, что, кроме эвтектической линии abc, появилась вторая эвтектическая линия xyz. Поскольку из практики было известно, что сплавы Fe—С, содержащие более 2% С, при быстром затвердевании являются белыми и графита не содержат, Робертс-Аустен, опираясь на указания Ле Шателье, считал необходимым дополнить свою диаграмму гипотетическими линиями (пунктирные линии) xyz, Byи yv, по которым должно происходить затвердевание при быстром охлаждении. В этом случае по линии Ау должно было выделяться железо, по линии yv— цементит, а по xyz— их эвтектика. Таким образом, здесь впервые была высказана мысль о существовании двух систем: железо— графит и железо — цементит. Более подробных данных о положении линии xyzРобертс-Аустен не привел, так как он не определил эту линию экспериментально. Поскольку графит проявлял большую стабильность, чем карбид, Робертс-Аустен считал, что отсюда возникает необходимость в том, чтобы линия затвердевания графитной эвтектики лежала выше линии затвердевания цементитной эвтектики. Частичной основой гипотетического изображения линий Byи yvбыло исследование под микроскопом белых чугунов.
Кроме того, во второй диаграмме Робертс-Аустена (рис. 15) прибавились гипотетические линии ЕК и KL, которые должны были показывать, что количество цементита (представленное ординатами, соответствующими кривой ЕК и измеряемыми от линии SP) при увеличении содержания углерода более 1,8%
|
|
уменьшается и заменяется графитом и что часто также при очень высоких температурах встречается выделенный свободный феррит (кривая KL). Присутствие этих линий в диаграмме, ввиду их совершенно иного характера (ведь ординаты в диаграмме представляли температуры), было совсем не обосновано, и в последующих диаграммах Fe—С эти линии уже не изображались.
В свою вторую диаграмму Fe—C Робертс-Аустен внес введенные Осмондом обозначения аллотропических модификаций железа α, β и γ, а также критических точек Ar1Ar2и Ar3. Независимо от критических точек Аr3 и Аr2Робертс-Аустен открыл в электролитическом железе еще неоднократное выделение тепла. Соответствующие температуры он назвал «водородными» точками, так как появление этих тепловых эффектов он приписывал присутствию водорода, поглощенного железом; после неоднократного прокаливания соответствующей пробы в вакууме эти тепловые эффекты не удалось обнаружить. Водородную точку при температуре 487° С Робертс-Аустен объяснял выделением гидрида железа из твердого раствора, а водородную точку при температуре 261° С он приписывал твердой эвтектике железо—гидрид железа. Водородную точку при температуре между 600 и 550° С он не объяснял. Последующие ученые не подтвердили существования «водородных точек», и эти точки в дальнейших диаграммах уже не обозначались.
При температуре около 600° С Робертс-Аустен в своей диаграмме дал, кроме того, критическую точку Аr0, которая, по его мнению, должна была соответствовать магнитному превращению. Существование магнитного превращения при температуре около 600° С в дальнейшем не было подтверждено учеными.
В отличие от первой диаграммы (см. рис. 11) во второй диаграмме Робертс-Аустена (см. рис. 14 и 15) линия МО (превращение А2) имеет уже горизонтальное направление при температуре 770° С. Такое направление линии МО Робертс-Аустен объяснял тем, что если железо совершенно не растворяет в себе углерода, то температура превращения β-железа в α-железо не зависит от содержания углерода. Положение точки S, которое соответствовало содержанию 0,9% С, не было точно установлено. Эта точка получалась в результате пересечения кривых OSи SE, а эти линии определяются слишком малыми тепловыми эффектами и их пересечение на линии Ar1, которой сопутствует большой тепловой эффект, не могло достаточно точно обозначаться.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
