Краткий справочник технолога-термиста - Каменичный И.С.
Скачать (прямая ссылка):
3. Метод окисления, при котором полностью изготовленный шлиф нагревают в окислительной атмосфере при 920—940°С в течение 15— 30 мин, после чего охлаждают в воде, слегка шлифуют и полируют. Травят образцы 15-процентным спиртовым раствором соляной кислоты в течение 2—10 мин. Применяют для конструкционных и инструментальных сталей.
5. Примерное определение состава стали
Определение состава стали при помощи стилоскопа. Метод спектрального анализа заключается в том, что между испытуемым изделием и электродом зажигают электрическую дугу и в стилоскопе рассматри- вают получившийся спектр. Большинство элементов стали при сгорании дает в спектре характерные линии, отличающиеся друг от друга. По характеру расположения и интенсивности этих линий согласно прилагаемым к прибору таблицам определяют примерное содержание элементов стали. Процесс занимает несколько минут. Углерод, сера и фосфор этим способом не определяются.
Определение состава стали по искре. Для более правильного определения состава стали по искре следует затемнить место испытания; необходимо иметь клейменные образцы потребляемых заводом марок стали. Наблюдая цвет, количество и характер искр испытуемого изделия и образца, можно примерно определить марку стали. Глава III СТАЛЬ — СОСТАВ И СВОЙСТВА
1. Атомное строение железа
Атомный номер 26. Количество протонов и нейтронов в ядре по 26. Атомный вес 55,85. Имеется четыре изотопа с количеством нейтронов 28, 30, 31 и 32.
В сплавах железа с углеродом атомы углерода внедряются в межатомное пространство кристаллической решетки и находятся в нем — твердый раствор внедрения. Наибольшая концентрация углерода в твердом а-растворе меньше 0,03%, в твердом -у-растворе равна 2%, в твердом 6-растворе — 0,1%.
Параметр решетки Y"PaCTB0Pa растет с увеличением содержания углерода и характеризуется данными, приведенными на фиг. 9. (табл. 28, 29, 30).
Таблица 28
Распределение электронов в атоме железа по группам и подгруппам
Группа 1 2 3 4
Подгруппа IS 2S 2Р 3S ЗР 3d 4S 4Р 4d 4f
Количество электронов 2 2 6 2 6 6 2 — — —
3,6!
Cs
I
I 3,60 Є
g1 3,59 в-
I 3,56 с;
3,56
у
У
0,5 1,0 Углерод в %
1.5
Фиг. 9. Параметр решетки аустеиита в зависимости от содержания углерода в стали. 2. Диаграмма состоянии железо—углерод
Диаграмма, представленная на фиг. 10, определяет состояние сплава железа с углеродом в любой точке при медленном охлаждении и нагревании (содержание углерода до 6,67%).
В табл. 31, 32, 33 даны пояснения терминов и обозначений, имеющихся на диаграмме.
I
Жидкий сппаб
Жидкий саМ
AgcmeHum(jj)
' ЩїРеЛперВичньіії)
§57%С
Фиг. 10. Диаграмма состояиия желевоуглеродистых сталей. Таблица 14
Числовые величины, постоянные для кристаллических решеток железа
Тип решетки Параметры решетки Межатомные расстояния Атомные радиусы Координационное число К*
в А в А в А
Объемноцентриро-ванный куб а-железа..... 2,866 2,485 1,242 8
Гранецентрирован-ный куб у-железа:
при 910°'С . . . 3,597 2,545 1,273
прн IlOO0C 3,637 2,575 1,283 12
при 1390°С . . 3,678 — — —
* К — число атомов, находящихся яа одинаковом расстоянии от данного атома.
Таблица 30
Температурные области устойчивости различных кристаллических форм чистого железа
При нагреве При охлаждении
Решетка устойчива В области температур (в °С) Решетка устойчива Б области температур (в °С)
Объемноцентриро-ванная а-железа До 910 Объемноцентриро-ванная б-железа От 1539 до 1390
Гранецентрирован-ная Y-железа От 91 Одо 1390 Гран еце нтрирова н-ная ужелеза От 1390 до 898
Объемноцентриро-ванная б-железа От 1390 до 1539 Объем н оцентриро-ванная а-железа Ниже 898
Примечание. 1. Несовпадение между температурами превращений при нагреве и охлаждении называется тепловым гистерезисом. Струиуриые составляющие железоуглеродистых сплавов
Таблица 14
Определение
Условия образования
При каких температурах устойчивы
Физические свойства
Твердый раствор углерода и других элементов в ужелезе. Содержит углерода до 2,0% Твердый раствор углеро да и других элементов в а-железе. Содержит углерода до 0,006% Химическое соединение железа с углеродом— карбид железа Fe3C. Содержит углерода 6,67%
Эвтектоидная смесь цементита с ферритом
Твердый раствор углерода и других элементов в а железе с искаженной тетрагональ ной решеткой
При затвердении жидкого раствора с содержанием углерода не более 4,3% При медленном охлаждении доэвтектоидной стали ниже Ar выде-
I з
ляется из аустенита Первичный из жидкого раствора при содержании углерода свыше 4,3%; вторичный—из аустенита при медленном охлаждении При медленном охлаж дении аустенита в результате диффузии углерода При охлаждении аустенита со скоростью выше критической
Выше А
<V
и А„
Ниже А
C3
Ниже 723°С
Ниже 150°С
Мягок, немагнитен, тягуч, мало упруг. Обладает электрическим сопротивлением
Мягок, очень тягуч, магнитен при температуре ниже точки Кюри
Тверд, хрупок. Магнитен до температуры 210°С. При нагреве выше 210°С становится немагнитным
