72

142

Krystyna Hatmann, Jerzy Baranek

Ledeburyt - mieszanina eutcktyczna składająca się z austenitu i cementytu Temperatura 1148 °C -AT(tuż po zakończeniu krzepnięcia eutektyki)

Udział cementytu zawartego w ledeburycie Fe,Ci. i austenitu wynosi:

Fe,Q - -²- ■- • 100% = 48,0% 6,67 - 2,11

Fe. (C) = -⁶’⁶⁷-⁴-• 100% = 52,0%

6.67-2,11

lub

Fe/C) - 100% - 48 % Fe,C, = 52,0 %

Zakres temperatury od 1148 °C do 727 °C

Skład chemiczny faz tworzących eutektykę wyznaczają końce linii eutektycznej (punkt E i F). Austenit zawiera w temperaturze eutektycznej 2,11% C, ale w miarę obniżania temperatury rozpuszczalność węgla w austenicie maleje. Następstwem tego jest wydzielanie się cementytu wtórnego, który narasta na cementycie eutektyki i wskutek tego jest nierozróżnialny w obrazie mikroskopowym.

Temperatura 727 °C

Udział cementytu w ledeburycie wynosi:

Fe,C -    °:⁷⁷- x 100% = 59,8%

6,67-0.77

•    udział cementytu wtórnego (wydzielonego z austenitu)wynosi:

Fe₂C„ = Fe,C - Fe,Q. - 59,8% - 48,0% = 11,8%

•    udział austenitu wynosi:

Fe_T (C)=100% - 59,8% = 40,2%

Temperatura 727°C - AT (tuż po przemianie eutektoidalnej)

m

W tej temperaturze w punkcie S austenit zawierający już tylko 0,77% C rozpada się eutektoidalnie i powstaje perlit (mieszanina eutektoidalna ferrytu i cementytu). Tak więc poniżej temperatury eutektoidalnej w mieszaninie eutektycznej wraz z cementytem występuje perlit: jest to tzw. ledeburyt przemieniony.

Ilość perlitu jest równa ilości austenitu przed przemianą eutektoidalną, czyli 40,2%, a ilość cementytu zawartego w ledeburycie przemienionym wynosi:

100%-40,2%-59,8%

Udziały faz w temperaturze 727°C-AT

Wskutek tego, że w wyniku rozpadu przemiany eutektoidalnej powstał perlit (mieszanina ferrytu i cementytu) udziały ilościowe faz będą wynosić odpowiednio:

Fe_a(C) =

6,67 - 4,3

6,67-0,0218

•100 = 35,65%

•100 = 64,35%

<3-0^

6,67-0,0218

Jeżeli od ilości cementytu po przemianie eutektoidalnej odejmiemy ilość cementytu jaka była przed przemianą, to otrzymamy ilość FejC, który powstał w wyniku rozpadu eutektoidalnego - FejC_P

FejCp = 64,35% - 59,8% = 4,55%

Temperatura 20 °C

Podczas chłodzenia stopu eutektyczncgo do temperatury otoczenia z ferrytu (35,65%), który jest składnikiem perlitu, jak już wiemy będzie wydzielał się (linia PQ) cementyt trzeciorzędowy. Cementytu tego podobnie jak FejCii nie będziemy mogli rozróżnić w strukturze.

Ilość wydzielonego Fe₃C|_U można obliczyć następująco: całkowita ilość cementytu w temperaturze otoczenia wynosi: a ilość cementytu trzeciorzędowego FejCm = 64,425% -64,35% * 0,075%,

W temperaturze otoczenia całkowita ilość cementytu

FejC ⁼ FejQ, + FcjCn + Fe₃C_P + FejCm

64,425% - 48,0% + 11,8% + 4,55% + 0,075%

gdzie: FejCj. - cementyt w ledeburycie, FcjCn - cementyt wtórny, Fe₃C_P - cementyt w perlicie, FejCm “ cementyt trzeciorzędowy .

Przykłady obliczeń udziałów składników struktury i faz

1. Określić udziały składników struktury' i faz w stali zawierającej 1,5% C.

Udział składników struktury

Temperatura 727 °C (tuż przed przemianą eutektoidalną)

Fe,(Q