Возражения против теории двойной диаграммы. Единая диаграмма П.Гёренса (1907 г.). Диаграмма Гутовского (1909 г.), страница 3

Сопоставляя результаты экспериментов Гёренса [322, 333] и Гутовского [362, 363] и сделанные ими выводы, мы видим, что проблема растворимости графита в железе не была еще тогда решена. И хотя Гутовский, опираясь на результаты экспериментов, представил свою диаграмму Fe — С как единую, его выводы, расходящиеся с выводами Гёренса 1906—1907 гг., подрывали основы теории единой диаграммы.

Серьезной поддержкой единой диаграммы был обширный труд Вюста [368] 1909 г. С точки зрения Вюста, углерод как в жидком, так и в твердом железе всегда растворен только в виде карбида, а графит может образоваться только в результате распада карбида, выделенного из жидкого или твердого раствора, при соответствующих условиях. Если бы углерод находился в жидком сплаве в элементарном виде, то в момент затвердевания железо с углеродом должны были бы очень быстро соединяться в карбид. Однако, если бы так было, то по мере уменьшения скорости охлаждения росли бы шансы образования белого чугуна, а это противоречит практике, так как белый чугун образуется  только при быстром охлаждении. Опираясь на результаты опытов, проведенных совместно с Петерсоном  [330], Вюст еще раз подчеркнул, что графитизация может происходить также в сплавах Fe — С, не содержащих кремния. Таким образом, взгляды Вюста полностью совпадали с взглядами, высказанными Гёренсом в 1906—1907 гг.

Попытку построения единой диаграммы предпринял в этот период американский исследователь Аптон [358], исходя, однако, из совершенно других предпосылок. Решительным сторонником теории Гёренса был также русский ученый Евангулов [384]. За единую диаграмму высказался также Кроль [375], который хотя и не разделял полностью взглядов Гёренса, но считал, что по теории кристаллографии непосредственное растворение графита в железе невозможно. Труды Гёренса [322, 333], Вюста [328, 368], Гутовского [362, 363] и Евангулова [384] 1906—1911 гг. не опровергли, однако, теории двойной диаграммы; двойную диаграмму продолжали поддерживать и развивать, причем ее позиции начали укрепляться в результате экспериментальных исследований.

XV. ДАЛЬНЕЙШЕЕ РАЗВИТИЕ ДВОЙНОЙ ДИАГРАММЫ

(1907—1914 гг.). ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНОЙ ТЕРМИНОЛОГИИ

ДИАГРАММЫ Fe — С. ПОПЫТКИ РАСШИРЕНИЯ

ДИАГРАММЫ Fe — С В СТОРОНУ БОЛЕЕ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУР

И В СТОРОНУ БОЛЬШЕГО СОДЕРЖАНИЯ УГЛЕРОДА

Хотя концепция диаграммы, выдвинутая в 1900 г. Ле Шателье [264] и Стенсфилдом [274], была до момента появления работ Гёренса [322, 333] 1906—1907 гг. принята почти повсеместно учеными того времени, существовали все же довольно значительные расхождения во взглядах относительно растворимости графита в железе в твердом состоянии. По поводу двойной диаграммы с момента ее появления и до 1907 г. существовало три разных мнения.

1. По первоначальному мнению Гейна [305], растворимость графита в железе должна была при всех температурах равняться нулю (рис. 28, а), т. е. при затвердевании вдоль стабильной системы должно было выкристаллизовываться железо, не содержащее углерода.

2. По мнению Руера [339], при затвердевании вдоль стабильной системы выделяется твердый раствор углерода в железе, как это представляет кривая Аа, относящаяся к стабильной системе (рис. 28,б), после чего, однако, растворимость графита в железе очень быстро уменьшается (линия ах) и при температуре около 1000° С становится практически равной нулю