Семинар Диаграмма Fe-C Схематически изобразить диаграммуРасставить и описать фазы диаграммыОписать превращения на диаграмме
Комментарии А – 1539 оС – температура плавления чистого железаГр – графит, модификация углерода с гексагональной решеткой, имеющей выраженный слоистый характер. Внутри слоя связи ковалентные, между слоями Ван-дер-Ваальсовы(левая картинка)Fe3C – карбид железа, называемый цементит, имеет ромбическую решетку (правая картинка). Является промежуточной фазой системы железо-алмаз
Превращения в чистом железе
Cтабильная эвтектическая реакция
Cтабильная эвтектоидная реакция
γ - аустенит - твердый раствор углерода в -железе с ГЦК-решеткой. Предельная растворимость углерода в -железе - 2,06 %. α - феррит - твердый раствор углерода и других примесей в -железе с ОЦК-решеткой. Различают низкотемпературный -феррит с растворимостью углерода до 0,025 % и высокотемпературный -феррит с предельной растворимостью углерода 0,1 %.
Фуллерен – 60 атомов Обнаружены фуллерены, содержащие 28, 32, 50, 60, 70, 76, 84, 120, 158, 256 атомов
Карбин - Углеродный полимер с линейной структурой. Может содержать до 2000 атомов. Длина нитей – 50-250 нм. Плотность – 1900-3200 кг/м3 Лонсдейлит – сравнительно недавно обнаруженная форма углерода. В природе обнаружен в метеоритах. Получен искусственно.
Кристаллическая решетка алмаза
Графен — двумерная аллотропная модификация углерода, образованная слоем атомов углерода толщиной в один атом, соединенных посредством sp² связей в гексагональную двумерную кристаллическую решётку.
Часть 2. Формирование структуры в метастабильных сплавах системы железо- цементит. Техническое железо и углеродистые стали
Техническое железо Однофазное техническое железо – сплав с содержанием углерода от 0 до 0,006 %С по массе (например, I на схеме).
Техническое железо Двуфазное техническое железо – сплав с содержанием углерода от 0,006 до 0,025 %С по массе (например, II на схеме).
Углеродистые стали – cплавы системы Fe-Fe3C с содержанием углерода от 0,025 до 2,06 % С (масс.)
Эвтектоидная сталь содержит 0,8 %С, масс.; микроструктура – перлит; перлит – пластинчатый эвтектоид, состоящий из чередующихся пластин цементита и феррита
Доэвтектоидные стали сплавы с содержанием углерода от 0.025 до 0,8 %С по массе;фазовые составляющие - и Fe3C;структурные составляющие – феррит избыточный и перлит (на фото сверху сталь 20 и сталь У6)
Заэвтектоидные стали сплавы с содержанием углерода от 0.8 до 2,06 %С по массе;фазовые составляющие - и Fe3C;структурные составляющие – цементит вторичный и перлит (на фото сталь У10 - сверху после травления 3% раствором азотной кислоты в спирте, снизу - пикратом натрия )