Цементит (Ц) – химическое соединение железа с углеродом. Цементит имеет второе название – карбид железа. Формула цементита Fe3C. Цементит имеет сложную кристаллическую решетку.
Содержание углерода в цементите:
составляет 6,67 %;
не изменяется при изменении температуры.
Область цементита очень узкая. На диаграмме состояния системы она изображается правой вертикальной осью, соответствующей формуле Fe3C (6,67 % С).
Точка D – точка кристаллизации цементита при охлаждении или плавления его при нагреве.
Однофазные области отделены друг от друга двухфазными областями, в которых осуществляется превращение одной фазы в другую.
Двухфазные области ограничены линиями, которые соответствуют началу и концу этого превращения.
Однофазные области: жидкость и аустенит отделены друг от друга двухфазной областью EJBC:
линия BC – начало выделения аустенита из жидкого сплава;
линия JE – конец выделения аустенита из жидкого сплава;
Выше линии BC существует только жидкий сплав. При охлаждении до температур, соответствующих линии ВС, из жидкого сплава начинает выделяться аустенит.
При дальнейшем охлаждении количество аустенита увеличивается, а количество жидкого сплава уменьшается, ниже линии JE – жидкой фазы нет, сплав состоит только из аустенита.
Однофазные области феррита и аустенита отделены друг от друга двухфазной областью HNJ:
линия HN – начало образования аустенита из феррита;
линия JN – конец образования аустенита из феррита.
Выше линии HN сплав состоит из феррита. При охлаждении до температур, соответствующих линии HN, из феррита образуется аустенит.
При дальнейшем охлаждении количество аустенита увеличивается, а феррита уменьшается; ниже линии JN сплав состоит только из аустенита.
Прямые горизонтальные линии на диаграмме соответствуют превращениям, происходящим при постоянной температуре, в которых одновременно участвуют три фазы:
линия HJB – перитектическое превращение;
При температуре, соответствующей линии HJB, происходит реакция между жидкой фазой и ранее выделившимся ферритом, в результате этой реакции образуется аустенит;
линия ECF – эвтектическое превращение;
При температуре, соответствующей линии ECF, жидкий сплав кристаллизуется одновременно с образованием двух твердых фаз (аустенита и цементита). Аустенит и цементит, возникающие одновременно из жидкой фазы, образуют одну структурную составляющую, которая называется ледебурит;
линия PSK – эвтектоидное превращение: аустенит распадается одновременно на две фазы – феррит и цементит.
Феррит и цементит, выделяющиеся из аустенита одновременно, образуют одну структурную составляющую, которая называется перлит.
ПРОВЕРКА УСВОЕНИЯ
Каждый предлагаемый вопрос имеет один возможный вариант ответа.
Отметьте свой выбор.
1. Диаграмма состояния системы железо-цементит показывает изменение фазовых составляющих сплавов в:
а) равновесном состоянии;
б) неравновесном состоянии;
в) равновесном и неравновесном состояниях.
2. Железо имеет кристаллическую решетку при нагреве до температуры 911 °С:
а) объемно-центрированную кубическую;
б) гранецентрированную кубическую;
в) гексагональную.
3. На горизонтальной оси диаграммы состояния системы железо – цементит указывается:
а) температура;
б) концентрация компонента;
в) скорость охлаждения.
4. Сталь – это сплав железа с углеродом, в котором содержание углерода меньше:
а) 0,01 %;
6) 2,14 %;
в) 6,67 %.
5. Феррит – это:
а) твердый раствор внедрения углерода в решетке Fea;
б) твердый раствор внедрения углерода в решетке Feg;
в) химическое соединение железа с углеродом.
6. На рисунке представлена кристаллическая решетка:
а) феррита;
б) аустенита;
в) цементита.
7. Формула цементита:
а) FeC;
б) Fe2C;
в) Fe3C.
8. В области NJESG находится:
а) феррит;
б) аустенит;
в) феррит + аустенит.
9. Линия HN означает:
а) начало выделения аустенита из феррита;
б) конец выделения аустенита из феррита;
в) начало выделения феррита из аустенита.
10. На линии ECF:
а) из жидкой фазы и аустенита образуется цементит;
б) из жидкой фазы и цементита образуется аустенит;
в) жидкость распадается одновременно на аустенит и цементит.
11. Линия PSK – это линия превращения:
а) перитектического;
б) эвтэктического;
в) эвтэктоидного.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.