Удк 620.22 (076.5)

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

РАЗДЕЛ

«УПРАЖНЕНИЯ ПО ДИАГРАММЕ СОСТОЯНИЯ

ЖЕЛЕЗОУГЛЕРОДИСТЫХ СПЛAВОВ»

ОМСК 2010

Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Омский государственный университет путей сообщения

А. А. Рауба, А. А. Ражковский, С. В. Петроченко

В. И. Тихомиров

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

РАЗДЕЛ

«УПРАЖНЕНИЯ ПО ДИАГРАММЕ СОСТОЯНИЯ

ЖЕЛЕЗОУГЛЕРОДИСТЫХ СПЛAВОВ»

Утверждено редакционно-издательским советом университета

В качестве методических указаний к лабораторной работе

Для студентов 1-го, 2-го и 3-го курсов

Омск 2010

УДК 620.22 (076.5)

ББК 34.651 я7

Р95

Материаловедение. Раздел «Упражнения по диаграмме состояния железоуглеродистых сплaвов»: Методические указания к лабораторной работе / А. А. Рауба, А. А. Ражковский, С. В. Петроченко, В. И. Тихомиров; Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2010. 16 с.

В методических указаниях представлено описание лабораторной работы, в которой рассмотрена диаграмма состояния сплавов системы: «железо – цементит». Даны основные понятия и определения, связанные с составом, строением и свойствами фаз и структурных составляющих этих сплавов. Приведена методика построения кривых охлаждения сплавов с использованием диаграммы, определение фазового состава и концентрации фаз сплавов в зависимости от температуры.

Методические указания предназначены для студентов 1-го, 2-го и 3-го курсов, изучающих дисциплины «Материаловедение», «Материаловедение и технология конструкционных материалов», и «Технология конструкционных материалов», очной и заочной форм обучения.

Библиогр.: 2 назв. Табл. 1. Рис. 2.

Рецензенты: кандидат техн. наук, доцент А. В. Солдаткин;

доктор техн. наук, профессор А. В. Бородин.

ã Омский гос. университет

путей сообщения, 2010

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение…………………………………………………………………….
Лабораторная работа. Упражнения по диаграмме состояния железоуглеродистых сплавов ……………………………………………..
1.Общие сведения ………….……………………………………………..
1.1 Описание процесса кристаллизации при охлаждении железоуглеродистых сплавов ……………………………………………..
1.2 Описание методики построения кривых охлаждения сплавов с использованием диаграммы состояния …………………………………..
1.3 Определение критических точек стали при нагревании ……………
1.4. Порядок выполнения работы …………………………........................
1.5 Содержание отчета ……………………………….…………………...
1.6. Вопросы для самоконтроля ………………………………………....
Библиографический список…………………………………..…………...

ВВЕДЕНИЕ

Процесс кристаллизации металлических сплавов и связанные с ними многие закономерности строения сплавов описывают с помощью диаграмм фазового равновесия. Диаграммой состояния называется графическое изображение на плоскости или в пространстве, позволяющее характеризовать все сплавы определенной системы при любых температуре и концентрации. Эти диаграммы в удобной графической форме показывают фазовый состав и структуру в зависимости от температуры и концентрации. Диаграммы построены для условий равновесия; равновесное состояние соответствует минимальному значению свободной энергии. Рассмотрение диаграмм состояния позволяет определить фазовые превращения в условиях очень медленного охлаждения или нагрева.

Сплавы на основе железа – стали и чугуны – содержат постоянные примеси: кремний, марганец, фосфор и серу. Однако в допустимых пределах они не оказывают существенного влияния на положение критических точек и характер линий диаграммы состояния железоуглеродистых сплавов, поэтому данные сплавы рассматриваются как сплавы двойные и для них строят диаграмму из двух компонентов (бинарную) – железа и углерода. Для анализа фазовых и структурных превращений в сталях используют диаграмму системы «железо – цементит».

Лабораторная работа