142 Krystyn* Haunann, Jerzy Biranck
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 wy nosi:
Fe,Q
100% = 48,0%
4,3-2,11
6,67 - 2,11
100% = 52,0%
r 6,67-4,3
F^C «7^2jT
lub
Fe/C) = 100% - 48 % Fe,C, = 52,0 %
Zakres temperatury od 1148 °C do 727 °C
Skład chemiczny fa2 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:
x 100% = 59,8%
Fe,O
4,3-0,77
6,67-0.77
• udział cementytu wtórnego (wydzielonego z austenitu)wynosi:
Fe2C„ = Fe,C - Fe,Ci. « 59,8% - 48,0% = 11,8%
• udział austenitu wynosi:
Fe, (C)=l00% - 59,8% = 40,2%
Temperatura 727°C - AT (tuż po przemianie eutektoidalnej)
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 eutekty cznej 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:
Fea(C>-
6,67-4,3
6,67-0,0218
•100 = 35,65%
4,3-0,0218
6,67-0,0218
•100 = 64.35%
Jeżeli od ilości cementytu po przemianie eutektoidalnej odejmiemy ilość cementytu jaka była przed przemianą, to otrzymamy ilość FejC, który powstał w wyniku rozpadu eutektoidalnego - FejCr
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 FCjCu nie będziemy mogli rozróżnić w strukturze.
Ilość wydzielonego FejCm można obliczyć następująco: całkowita ilość cementytu w temperaturze otoczenia wynosi:
FejC =
4,3-0,008
6,67-0,008
= 64,425%
a ilość cementytu trzeciorzędowego FejCm = 64,425% -64,35% * 0,075%, W temperaturze otoczenia całkowita ilość cementytu
Fe3C = Fc3Cl + FcjCa + FejCp + FejCm 64,425% - 48,0% + 11,8% + 4,55% + 0,075%
gdzie: FejCj. - cementyt w ledeburycie, FejCu - cementyt wtórny, FejCp - 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,(C)
6,67-1,5 6,67 - 0,77
•100 = 87,63%