 ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение Как определить диапазон голоса - ваш вокал Игровые автоматы с быстрым выводом Как самому избавиться от обидчивости Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком" Натюрморт и его изобразительные возможности Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д. Как научиться брать на себя ответственность Зачем нужны границы в отношениях с детьми? Световозвращающие элементы на детской одежде Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ) Глава 3. Завет мужчины с женщиной
Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.
| Краткие теоретические сведения
Углеродными сталями называют сплавы железа с углеродом, которые содержат до 2,14% С. Структура их в равновесном состоянии определяется содержанием углерода, как это показывает диаграмма состояния сплавов "железо – карбид железа" (рис. 3). Структурные составляющие системы приведены далее.
Однофазные структуры Феррит (почти чистое железо) – твердый раствор внедрения углерода в α- железе. Кристаллическая решетка – объемно центрированный куб. Твердость феррита НВ100. Феррит – самая мягкая и самая пластичная составляющая в системе. Наибольшая растворимость углерода в феррите – 0,025%. Феррит имеет зернистое (полиэдрическое) строение, после травления в 4% -ном спиртовом растворе азотной кислоты зерна окрашены в желтый цвет.
Аустенит – твердый раствор внедрения углерода в γ- железе. Наибольшая растворимость углерода в аустените – 2,14%, в углеродных сталях аустенит существует только выше 727 0С. Кристаллическая решетка – гранецентрированный куб.
Цементит (карбид железа) – химическое соединение железа с углеродом, содержащее 6,67% С (по весу). Цементит очень твердый и хрупкий. Твердость его до 1000НВ. Кристаллическая решетка цементита октаэдрическая. Под микроскопом он имеет ярко-белый цвет после травления в 4% -ном спиртовом растворе азотной кислоты.
Рисунок 3. Диаграмма состояния системы "железо – карбид железа". Двухфазные структуры Перлит– эвтектоидная механическая смесь феррита и цемента, содержит 0,80% С. Его твердость НВ 180...200. Перлит, как двухфазная структура, при действии реактива (4% -ный спиртовой раствор азотной кислоты) на микрошлиф травится интенсивнее, чем феррит. При относительно небольших увеличениях (менее 300) зерна перлита имеют коричневый цвет неодинаковой интенсивности (от зерна до зерна).
При увеличениях в более чем 300...400 раз, распознается четкое пластинчатое строение перлита в виде пересекающихся светлых и темных (коричневых) пластин. В доэвтектоидной стали перлит в большинстве случаев имеет пластинчатое строение, темные пластинки, видимые в перлите, представляют собой тени, отбрасываемые на участки феррита выступающими после травления пластинками цементита. В заэвтектоидной стали перлит чаще всего имеет зернистое строение (зернистый перлит). Структура эвтектоидной стали (0,80% С) состоит из перлита. В зависимости от условий охлаждения перлит может быть пластинчатым или зернистым. В заэвтектоидных сталях рядом с перлитом присутствует вторичный цемент, выделяющийся из аустенита при охлаждении вследствие уменьшения растворимости углерода в железе. При правильном выполнении предварительной обработки (ковки, отжига) вторичный цементит присутствует в виде мелких зерен, равномерно распределенных в основной массе перлита. Дефектом заэвтектоидной стали является выделение вторичного цементита в виде сетки по границам зерен. Материалы, оборудование и принадлежности Для выполнения работы необходимы: коллекция микрошлифов (или пленок с микпоструктурою) углеродистой стали с различным содержанием углерода, микроскоп, спирт, вата, фильтровальная бумага, 4% -ный спиртовой раствор азотной кислоты, диаграмма состояния "железо – цемент". Ход работы 1. Подготовить к работе микроскоп, установить оптику, которая обеспечивает увеличение в 200...300 раз, сфокусировать изображение структуры, регулируя макро- и микровинта. При этом следует иметь в виду, что на черно-белых изображениях перлит будет проявляться в виде темных зерен, а феррит – в виде белых (в действительности феррит имеет желтоватый цвет, перлит – коричневый). Структура стали в равновесном состоянии определяется содержанием углерода; структуру стали с минимальным содержанием углерода (менее 0,0025% С) составляет феррит. Незначительное увеличение содержания углерода (превышает 0,0025%) вызывает образование цементита, который присутствует в структуру в виде третичного цементита. Он выделяется, главным образом, границами зерен феррита, снижая пластичность и вязкость стали. Увеличение содержания углерода выше 0,025% вызывает образование перлита. При этом в стали с содержанием углерода до 0,1...0,15% еще обнаруживаются включения третичного цементита. С увеличением содержания углерода количество феррита уменьшается, а количество перлита увеличивается. При содержании 0,80% С количество перлита равен 100%. При структуре доэвтектоидных углеродистых сталей, находящихся в состоянии равновесия, можно ориентировочно определить количество углерода с помощью формулы (в процентах)
где F – суммарная площадь, которая занимает в микроструктуре перлит, %. Ее определяют планиметром или на глаз (ориентировочно) при рассмотрении шлифа. Следует иметь в виду, что в формуле не учитывается содержание углерода в феррите, принимается, что весь углерод находится в перлите. |
,