Wiazania kowalencyjne istota tego wizania jest uwspolnienie elektronow poślizgu. powstawac i zanikac. rozpadac się i laczyc. rozgaleziac i Umocnienie roztworowe pierwiastki rozpuszczone w materiale na rozciaganie
walencyjnych dla obu atomow tworzących to wizanie. Może ono zakotwiczać. Dyslokacje przemiejszczajac się przez krysztal, napotykają macierzystym tworza defekty struktury krystalicznej i staja się
Granica Re=100-140[MPa] Re=90-170[MPa]
powstawać miedzy atomami, w których powloka walencyjna jest na swej dordze szereg przeszkod (np. obce atomy, wydzielenia faz) które przeszkodami dla ruchu dyslokacji. Umocnienie roztworowe jest
plastycznosci
zapelniona przynajmniej w polowie. Sa one wiÄ…zaniami zorientowanymi, utrudniajÄ… ich ruch. Dyslokacja napotkawszy np. defekt punktowy, wynikiem: -blokowania dyslokacji = atomy rozpuszczone tworza skupiska
Wydluzenie A10=50-40% A10=40-30%
co powoduje, ze kat miedzy nimi zaleza od liczby oraz rodzaju elektronow zaczepia się o niego i nie może przemieszczać się dalej. Przeszkody można wokół rdzeni dyslokacji i je blokują. Do uruchomienia tak zakotwiczonych
Moduł E=206000[MPa] E=203000[MPa]
tworzących to wizanie. Wizanie to charakteryzuje się najwieksza pokonaz albo na drodze fluktuacji termicznych lub pod wpływem dyslokacji wymagane jest naprezenie większe od naprezenia krytycznego.
sprezystosci
sztywnoscia i wystepuje w diamencie, oraz w większości mat przylozonego naprezenia zewnętrznego. Nparezenia potrzebne do utrudnienia ruchu dyslokacji wynikającego z powstałego w sieci
Zelazo jest pierwiastkiem wystepujacym w dwóch
ceramicznych (twarde i kruche) uruchomienia dyslokacji sa tym wiekssze, im mniejsze sa odleglosci krystalicznej pola naprezen powodujÄ…cego wzrost naprezenia stycznego
odmianachkrystolograficznych FeÄ… o strukturze przestrzennie
wiązanie jonowe istota tego wizaani jest elektorstatyczne oddziaływanie miedzy wystepujacymi w krysztale przeszkodami niezbędnego do uruchomienia dyslokacji. Stopien umocnienia
centrowalnej (RPC,A2) oraz Feł o strukturze regularnej sciennie
miedzy jonami o różnoimiennych ladunkach. Przyciagaja się one jednorodne roztwory roztworowego zależny jest od tego jaki roztwor (miedzywezlowy czy
centrowalnej (RSC, A1) dlatego krzywej chłodzenia poza krystalizacja
elektrostatycznie na zasadzie sil coulomba. Powstaje najczęściej miedzy stałe dodatki stopowe rozpuszczają się w sieci danego metalu, tworząc roznowezlowy) tworza dodatki stopowe w strukturze osnowy oraz od
widoczne sa również przemiany alotropowe. Odmiana alotropowa Feą w
metalem i niemetalem roztwor staly, przy czym rozpuszczalność poszczególnych skladnikow stężenia dodatku stopowego w roztworze. Efektywne względne
zakresie temp od 20-768C charakteryzuje siÄ™ znaczna przenikalnoscia
Wiazanie metaliczne istota jest elektrostatyczne przyciągania miedzy może zmieniac się w zakresie od mniej niż 0,01 do 100%. Roztwory stale umocnienie na jednostke koncentracji składnika stopowego jest większe
magnetyczna i jest zaliczana do ciala ferromagnetycznych. W temp. 768C
jadrami atomowymi i swobodnie poruszającymi się elektronami (jednorodna faza o wiązaniu metalicznym) powstają gdy w skład sieci dla roztworow miedzywezlowych, związane jest to z rodzajem i
traci własności ferromag. Nie zmieniając sieci krystalicznej i w zakresie
pochodzącymi z zewnatrznych powlok elektronowych atomow. Spojnosc krystalicznej czystego składnika wchodzą atomy domieszki. Po dodaniu wielkoscia odkształcenia sieci krystalicznej osnowy. Dla obu rodzajow
temp. 770-912C wystepuje, jako odmiana alotropowa paramagnetyczna.
metalu utrzyywana jest przez sily przyciagajace miedzy dodatnimi jonami składnika rozpuszczanego struktura krystaliczna rozpuszczalnika roztworow wraz ze wzrostem stężenia roztworu wzrasta naprezenie
Jeśli jeden ze skladnikow stopu ma dwie odmiany alotropowe, to bardzo
i elektronami, a jony utrzymywane sa w określonych położeniach dzięki pozostaje niezmieniona. W zaleznosci od rozmieszczenia atomow styczne do uruchomienia dyslokacji.
często w takich układach pozaprzemiana alotropowa wystepuje w stanie
wystepujacym miedzy nimi silom odpychającym. Wiazania metaliczny domieszek w sieci krystalicznej rozpuszczalnika mogą powstawać Umocnienie wydzieleniowe umocnienie wydzieleniowe i dyspersyjne
stalym przemiany eutektoidalna i perytektoidalna.
powstają pomiędzy atomami metalu w stanie stalym roztwory roznowezlowe lub miedzywezlowe. Zgodnie z tzw. Regulami polega na wytworzeniu w ziarnach drobnych czastek o odmiennej
Przemiana alotropowa jest to przemiana jednej struktury
wiązania silami van der Waalsa istota tego wiązania jest dipolowe Hume a i Rothery ego tworzeniu roztworow stalych sprzyjają: -podobne strukturze krystolograficznej niż osnowa. Obecność faz obcych stanowi
krystolograficznej na inna (Ä…->Å‚)
przyciąganie pomiędzy atomami lub cząsteczkami obojętnymi promienie atomowe (do 15% roznicy). ten sam typ struktury zrodło znacznego umocnienia materialu wynikającego z oddziaływania
Przemiana eutektoidalna jest przemiana w której biora udział trzy fazy.
elektrycznie. W wyniku ciągłego ruchu elektronow walencyjnych gestosc krystalicznej. podobna elektroujemność. jednakowa wartosciowosc dyslokacji z rozmieszczonymi w ziarnie czastkami. Stopien umocnienia
Faza staÅ‚a przemienia siÄ™ jednoczeÅ›nie w dwie inne fazy staÅ‚e.(Ä…->²+Å‚).
ladunku ujemnego na zewnętrznej powłoce atomu ulega szybkim roztwor miedzywezlowy tworza male atomy (wegiel, bor i większość zależy jest od składu chemicznego czastki (rodzaj wiązania miedzy
Przemiana perytektoidalna to przemiana, podczas której w czasie
flukuacjom, powodując chwilowe asymetryczne rozkłady ladunku gazow) rozmieszczone przypadkowo w lukach miedzy większymi atomami) ich wielkości, liczby oraz rozmieszczenia w ziarnie.
chłodzenia dwie fazy stale reagują ze sobą i powstaje jedna nowa faza
względem jadra. W wyniku tego powstaje szybkozmienny dipol, który atomami. Roztwory te maja rozpuszczalność ograniczona do kilku%. Ich Wyróżniamy 2 rodzaje umocnienia: -wydzieleniowe w którym czastki
staÅ‚a (Ä…+²->Å‚).
indukuje podobny moment dipolowy w sąsiednim atomie. Dipole struktura ma bardzo istotny wpływ na właściwości stopu. powstaja w wyniku obrobki cieplnej stopu. dyspersyjne w którym czastki
Podstawa wszelkich rozwazan w metaloznawstwie stopow zelaza z
przyciagaja się zwiekszajac, w miare zbliżania się, wzajemna polaryzacje Fazy międzymetaliczne sa tworzone przez metale i maja inna strukturę wprowadzane sa z zewnątrz w postaci dyspersyjnych czastek.
weglem jest układ równowagi fazowej Fe-C. układ ten ma ogromne
elektronowa, sily te sa stosunkowo slabe. Wystepuja w polimerach jako niż czyste składniki, które je tworza oraz określone rozmieszczenie Umocnienie przez rozdrobnienie ziarn w polikrystalicznych
znaczenie praktyczne, ponieważ wystepujace w nim przemiany stanowią
polaczenie miedzy lancuchami wiązania wodorowe oddziaływanie skladnikow w wezlach sieci krystalicznej. Do faz międzymetalicznych materiałach metalowych przeszkodami dla ruchu dyslokacji sa również
podstawe otrzymywania powszechnie stosowanych stopow zelaza z
miedzy spolaryzowanymi cząsteczkami, stosunkowo slabe wiązanie zaliczami m.in. CuZn3 , MgCu2 , Al2Cu. Faza miedzymetaliczna granice ziarn, na których zachodzi spiętrzanie się i kotwiczenie dyslokacji.
weglem (stali i zeliw) stanowiących 90% udziału masowego wszystkich
chemiczne polegające glownie na przyciąganiu elektrostatycznym miedzy wykazujaca roznice w stosunku do składu stechiometrycznego nazywana Granica ziarna stanowi przszkode dla ruchu dyslokacj, ponieważ orientacja
metalicznych metarialow konstrukcyjnych. Wykres ten ma dwie wersje:
atomem wodoru i atomem elektroujemnym zawierajÄ…cym wolne pary jest wtornym roztworem stalym. Do faz miedzywezlowych i o zlozonej struktur krystalograficznych sÄ…siadujÄ…cych ziarn jest rozna, a nieregularne
metastabilna odnoszaca się do układu Fe-Fe3C (linia ciagla) stabilna,,
elektronowe. Np. wiązania miedzy cząsteczkami wody. Elektroujemny strukturze zaliczamy fazy, w skład których wchodzi metal przejściowy i ulozenie atomow na granicy zaburza ciaglosc płaszczyzn poślizgu
opisujaca układ Fe-grafit (linia przerywana). Wykres Fe-Fe3C
atom tlenu silnie przyciąga elektrony wiązania, co powoduje ze atom niemetal. Sa to borki wodorki wegliki i azotki. W strukturze krystalicznej pomiędzy ziarnami. Spiętrzenie dyslokacji na granicy ziarna powoduje
odzwierciedla rownowage fazowa w stalach oraz surówkach i zeliwach
wodoru uzyskuje ladunek dodatni. Tak przegrupowane ladunki prowadza wezly sieci obsadzone sa atomami metali, a przestrzenie miedzywezlowe pojawienie siÄ™ dodatkowego pola naprezen, co w konsekwencji jest
białych, a wykres Fe-grafit opisuje rownowage w stopach (zeliwach
do powstania momentu dipolowego w każdej cząsteczce wody, co z kolei atomami niemetali. Związki te sa bardzo twarde i kruche oraz wykazują kolejnym czynnikiem umacniającym material.
szarych) zawierających wegiel w postaci wolnej grafitu. Ponieważ w
powoduje ich przyciąganie. przewodnictwo elektryczne. Fazy te ze względu na swoje wlasciowosci Umocnienie odkształceniowe w procesie odkształcenia pod wpływem
rzeczywistych warunkach krystalizacji pierwotnej, stopow Fe-C latwiej
W materiałach odzwierciedleniem dużych wartości sil miedzy maja istotne znaczenie przy zwiększaniu wytrzymalosci stopow. naprezen zewnętrznych wzrasta w materiale gestosc dyslokacji.
tworzy się układ Fe-Fe3C, dlatego został on zbadany dokładniej i jest
atomowych w wiaaniach jest wysoka temperatura topnienia , sztywność Gestosc masa jednostki objetosci, dla substancji jednorodnych okreslana Dyslokacje przy wzrastającej gestosci zaczynają się nawzajem blokować
stosowany powszechnie. Układ zelazo wegiel jest układem zlozonym, w
naprezenie konieczne do uzyskania jednostkowego odkształcenia jakos stosunek masy do objetosci. Jest cecha charakterystyczna meterialu i co prowadzi do zwiększenia naprężania stycznego niezbędnego do ich
którym wystepuja przemiany eutektyczna, perytektyczna i eutektoidalna.
sprezystosc fizyczna wlasciwosc cial materialnych do odzyskiwania w określonych warunkach standardowych stanowi jedna z uruchomienia. Jeżeli w procesie odkształcania uruchomionych jest
Analiza mikrostruktur, jakie tworza się w tym układzie pod wpływem
pierwotnego kształtu i wymiarow po usunieciu sil zewn. Wywołujących najważniejszych cech materialu konstrukcyjnego sluzy do obliczania jednocześnie kilka systemow poślizgu, to dyslokacje poruszające się w
zmian zawartości wegla i zachodzących przemian jest podstawa wielu
odkształcenie sprężyste i twardość materialu.|| masy i ciężaru określonej objetosci materialu. Gestosc materialu przecinających się płaszczyznach oddzialuja ze sobą i gromadzą się w
procesow technologicznych stosowanych do stopow Fe-C. dzięki tym
Ceramika kowalencyjne i jonowe/oba. b. silne (substancji) zalezna jest od rodzaju atomu, z jakiego jest on zbudowany coraz większych ilościach, a ich rozkład w odksztalcanym materiale jest
przemianom stasujac rozne zabiegi cieplne można ksztaltowac i
Polimery kowalencyjne (b. silne) i van der Waalsa(b. slabe) oraz sposobu ich rozmieszczenia w przestrzeni. Weglik wolframu G- 14- nierównomierny. Rezultatem odkształcenia metalu jest jego umocnienie
otrzymywać rowne mikrostruktury, a w konsekwencji wymagane
Metale metaliczne , silne 17Mg/m3, molibden i jego stopy 10-13,7 Mg/m3 Grafit 1,8Mg/m3 ujawniające się wzrostem oporu przy jego odkształcaniu. Umocnienie
właściwości mechaniczne stopow zelaza.
Materialy metaliczne metale zbudowane sa z dodatich jonow i Sztywnosc // liczba Poissona jest współczynnikiem proporcjonalności metali pod wpływem odkształcenia z jednej storny zwieksza właściwości
Składniki fazowe układu Fe-C./ Ferryt (ą) miedzywezlowy roztow
swobodnie poruszających się elektronow. Gaz elektronowy tworzy rodzaj miedzy liniowym odkształceniem wzdluznym i liniowym odkształceniem wytrzmalosciowe a z drugiej obniza właściwości plastyczne, co
staly wegla w FeÄ… o strukturze regularnej przestrzennie centrowanej. Male
spoiwa przenikającego przestrzen miedzy rdzeniami atomowymi które poprzecznym. Wspolczynnik ten jest różny dla roznych materiałów i niejednokrotnie jest zjawiskiem niekorzystnym.
rozmiary luk w sieci FeÄ… sa przyczyna malej rozpuszcz. Wegla. Max
przez oddziaływanie elektrostatyczne wciąga w siebie dodatnie jony, dazac określa ich zachowanie podczas rozciągania Zdrowienie jest pierwszym etapem powrotu materialu do stanu
rozpuszcz. Wegla wynosi od 0,8% w temp przemiany eutektoidalnej do
do jak najgęstszego wypelnienia przestrzeni Prawo hooke a formuluje zaleznosc miedzy naprezeniem a równowagi. Jest procesem aktywowanym cieplnie.
2,11% w temp przemiany eutektycznej. Austenit charakteryzuje siÄ™
niekierunkowe geste upakowanie atomow, duza gestosc, plastyczność odkształceniem sprężystym i definiuj modul sprezystosci wzdluznej. Rekrystalizacja jest również procesem aktywowanym cieplnie pierwotna
dobrymi wlasciwosciami wytrzymalosciowymi (Rm=750MPa,
silne wiązanie duza wytrzymalosc, twardość, wysoka temp topnienia Wytrzymalosc statyczna (odporność na działanie naprezen stalych lub zachodzi przez tworzenie zarodkow nowych nieodkształconych ziarn i ich
twrdosc=200HB) oraz bardzo dobrymi plastycznymi (A5=50%)
gaz elektronowy ruchliwe elektrony, duże przewodnictwo elektryczne i jednostajnie narastających) materiałów konstrukcyjnych wyraza rozrostu. Proces ten polega na powstaniu i migracji szerokokatowych
Cementyt (Fe3C) metastabilny weglik zelaza o strukturze rombowej z
cieplne, latwosc tworzenia kationow, podatność na korozje KrysztaL naprezenie, po przekroczeniu którego material odksztalca se plastycznie granic ziarn. Przebiega w stanie stalym a jego sila napedowa jest
dominujÄ…cym wiÄ…zaniem metalicznym miedzy atomami Fe i
fizycznie i chemicznie jednorodne anizotropowe ciało stale o prawidłowo lub peka. Zależne jest to od tego, czy odkształceniu poddajemy materialy zmniejszenie zmagazynowanej energii odkształcenia pozostałej po
kowalencyjnym miedzy atomami Fe i C. zawartość wegla w cementycie
powtarzającym się w trzech wymiarach rozmieszczeniu atomow, jonow kruche czy sprężysto- plastyczne. Wytrzymalosc statyczna oraz procesie zdrowienia. Zarodki rosnąć tworza nowe ziarna.
wynosi 6,67% wag. (25% at.). jest twarda i krucha faza (ok. 800HB)
lub cząsteczek, czyli ciało wykazujące określny porządek dalekiego właściwości plastyczne materiałów wyznacz się w probie rozciągania, w Rekrystalizacja Wtorna rowniez wystepuje po zakończeniu
wydzielajaca się w trakcie chłodzenia w roznych zakresach temp. Jako:
zasiegu. Metale w stanie stalym maja budowę krystaliczna, która której znormalizowana probke poddaje się działaniu narastającego rekrystalizacji pierwotnej i polega na slektywnym rozroście niektórych
cementyt pierwszorzedowy podczas krzepnięcia cementyt
charakteryzuje się scisle określonym rozmieszczeniem atomow w naprezenia i rejestruje się zmiane odkształcenia. W poczatkowym etapie ziarn kosztem innych. Przebiega w wysokich temp i zachodzi w
drugorzędowy wydziela się z austenitu w wyniku malejącej
przestrzeni. Każdy metal krystalizuje w takim układzie atomow, który rozciagaaania metali wykres ma charakter prostoliniowy. W zakresie tym przypadku, gdy po rekrystalizacji pierwotnej wystepuje w strukturze duże
rozpuszczalności wegla w Feł wraz z obniżeniem temp oraz jako jeden ze
zapewnia mu najmniejsza energie wewnetrzna. odkształcenia sa niewielkie i proporcjonalne do przylozonego naprezenia. zróżnicowanie wielkości ziarn. Charakterystyczna cecha materialu o
skladnikow mieszaniny eutektoidalnej, cementyt trzeciorzędowy
Większość metali odznacza się jedna z trzech struktur krystolograficznych: Zakres proporcjonalności odnosi się do odksztalcen sprężystych i strukturze gruboziarnistej jest wysoka kruchość.
podczas obniżania temp stopu wydziela się z ferrytu wskutek malejącej
A1 (RSC) regularn,a sciennie centrowalna,, A2(RPC) regularna potwierdza prawo Hooke a. po przekroczeniu naprezenia Re zwanego Rozrost ziarna zachodzi bezpośrednio po zakończeniu rekrystalizacji
rozp. Wegla w FeÄ… Grafit siec heksagonalna powstaje w wyniku
przestrzennie centrowalna,, A3(HZ) heksagonalna zwarta granica plastyczności metal zaczyna odksztalcac się plastycznie i na pierwotnej. Istota procesu jest ciagly równomierny wzrost sredniej
powiazan heksagonalnych warstw atomowych silami van der Waalsa.
Liczba koordynacyjna(Ik) określa liczbe najbliższych i równoodległych wykresie pojawia się odchylenie od linii prostej. W związku z tym ze dla wielkości ziarna. Jest w większości przypadkow zjawiskiem
Grafit jest b. miekki wysoka wytrzymalosc ma tylko wzdłuż równoległych
atomow od dowolnego atomu sieci. Odpowiada ona liczbie wiazan atomu wieli krzywych rozciągania precyzyjne wyznaczenie tego punktu jest niekorzystnym i należy go unikac. Możliwe jest to miedzy innymi przez
heksagonalnych płaszczyzn, w których wystepuje wiązanie kowalencyjne.
czyli stanowi energetyczna miare trwalosci struktury krystalicznej, utrudnione, wprowadzono pojecie umownej granicy plastyczności. Dla rozmieszczenie w strukturze dyspersyjnych wydzielen, które przez
Właściwości wytrzymalosciowe grafitu sa takie male, ze jego wydzielenia
Liczba atomow (La) przypadajaca na komorke elementarna- określa metali czyli materiałów sprężysto plastycznych, umowna granica blokowanie migrujących granic, utrzymują drobnoziarnista strukturę w
traktowane sa, jako nieciaglosc metalowej osnowy stopu. O
wielkość charakteryzujaca w pewien sposób wielkość komórki zasadnicze plastyczności jest miara wytrzymalosci statycznej. Stopy metali wykazują wysokich temp.
wlasciwosciach stopow z grafitem (zeliwa szare) decyduje kształt,
Wypelnienie komórki elementarnej (Wk) stosunek objetosci atomow często gorna i dolna granice plastyczności. Po osiegnieciu gornej granicy Reguła faz Gibbsa mowi ze w danym układzie liczba stopni swobody S
wielkość i rozmieszczenie wydzielen grafitu. Uklad równowagi, którego
do objetosci komórki zasadniczej, charakteryzujący gestosc atomowa plastyczności widoczny jest przyrost odkształcenia bez przyrostu sily jest rowna liczbie skladnikow niezależnych (n), pomniejszonych o liczbe
wykres przedstawiono (rys. 6.2) opisany jest fazowo. Na rysunku Ä…
struktury krystalicznej \\ A1 (RSC) Lk=12 La=4 Wk=74% Np.: Cu, Au, rozciagajacej, a nawet przy chwilowych jej spadkach. Często wahania faz (f) plus dwa S=n-f+2. Jako liczbe stopni swobody w danym układzie
oznacza roztwor staly wegla w odmianie alotropowej FeÄ… Å‚-roztwor staly
Ag \\ A2 (RPC) Ik=8 La=2 Wk=68% Np.: W, Cr, Mo//A3(HZ) Ik=12 naprezen niezbędnych do dalszego odkształcenia powtarzają się kika razy, rozumiemy liczbe niezależnych czynnikow zewnętrznych i wewnętrznych
wegla wodmianie alotropowej Feł, natomiast wglik zelaza oznaczony jest
La=12 Wk=74% Np.: Zn, Mg, Be przy czym zawsze sa mniejsze od naprezenia, które zapoczatkowalo (temp, ciśnienie, skład chem.) które mogą być dowolnie zmieniane pod
wzorem Fe3C. w temp otoczenia istnieja tylko dwie fazy ąi Fe3C, których
polimorfizm niektóre substancje w tym również metale ,zaleznie od temp odkształcenie plastyczne. Związane jest to z kotwiczeniem dyslokacji warunkiem, ze nie wywoła to zmiany liczby faz w układzie. Biorac pod
udzialy w stopach zaleza od zawartości wegla. W układzie obok
i ciśnienia wystepuja w odmianach rozniacych się budowa krystaliczna. poprzez atomy domieszek, skupiające się wokół dyslokacji. Gorna granica uwagę ze przemiany fazowe zachodzące w metalach i ich stopach na ogol
przemian alotropowej zelaza zachodzÄ… nastepujace przemiany: -w temp
Zasadniczym czynnikiem wywolujacym przemiany alotropowe jest plastyczności odpowiada naprezeniu potrzebnemu do oderwania przebiegają przy nieznacznych zmianach ciśnienia atmosferycznego przy
1496C zachodzi przemiana perytektyczna, w wyniku, której wcześniej
zmiana temp. dyslokacji z miejsc zaktwiczenia, a dolna granica odpowiada naprezeniu opracowaniu ukladow równowagi pomijany jest wpływ ciśnienia. Wtedy
powstale krysztaly fazy ą reagując z roztworem ciekłym L, tworza
Prawo stalosci typu subs zdefiniowe pod względem fizycznym i potrzebnemu do poruszania dyslokacji, które się uwolnily. zaleznosc opisujaca regule faz przyjmuje postac S=n-f+1 . Z analizy reguly
krysztaly fazy ł ą+L->ł -w temp 1148C roztwor ciekly o składzie takim
chemicznym (te same wlasc i skład chem) maja zawsze ten sam typ sieci Gorna granica plastyczności jest to naprezenie rozciagajace, przy którym faz Gibbsa dla krzepnięcia czystego metalu przy stalym ciśnieniu wynika,
jak w punkcie C, krzepnac, przechodzi w miezanine eutektyczna dwóch
niezależnie od pochodzenia czy sposobu otrzymywania zachodzi nagle wydluzenie probki oraz spadek naprezenia. ze rownowaga miedzy faza stala i ciekla może istnieć jedynie w stalej
faz stalych: cementytu (Fe3C) i nasyconego roztworu stałego ł o składzie
Prawo polimorfii substancje o tym składzie chem lecz wykazujące Dolna granica plastyczności jest to minimalne naprezenie wystepujace temp. W takim układzie wystepuje jeden składnik n=1 i dwie fazy: ciekla i
punktu E: Lc->Fe3C+łE -w temp 727C faza ł o składzie jak w punkcie S
roznice właściwości fizycznych maja zawsze odmienne struktury po przekroczeniu gornej granicy plast. Dla materiałów sprężysto stała f=2 stad S=0, czyli układ jest niezmienny.
ulega rozpadowi na mieszaninÄ™ eutektoidalna zlozona z cementytu (Fe3C) i
Anizotropia właściwości pojedynczych krysztalow zmieniają się w plastycznych umowna granica plastyczności lub gorna granica 2-skladnikowy układ. W układzie dwuskładnikowym liczba stopni
nasyconego roztworu stałego o składzie ą jak w punkcie P łS->Fe3C+ąP
zaleznosci od kierunku badania. Zmiana właściwości krysztalu w plastyczności wyznacza dla danego materialu dopuszczalne naprezenia na swoboy może przyjmować nastepujace wartości. S=0 uklad jest wtedy
Przemiana eutektoidalna jest podstawa kształtowania mikrostruktury, a
zaleznosci od kierunku krystalograficznego wiaze się z rozna gestoscia rozciąganie. niezmienny, co oznacza ze aby zachować rownowage miedzy fazami nie
tym samym wlasciowosci stali. Jeżeli rozwazyc, jako pierwszy stop o
ulozenia atomow we wszystkich płaszczyznach i kierunkach sieci Zmeczenie materiałów obniżanie się wytrzymalosci przy działaniu można zmienić zadnego z czynnikow (stężenia zadnej z faz ani temp.) S=1
składzie eutektoidalnym (zawierający 0,8% wegla) i rozpatrzyć przemiany
krystalicznej naprezen zmiennych, obciążenia te prowadza do powstawania uklad jest jednozmienny, co oznacza ze nie naruszając równowagi miedzy
zachodzące podczas chłodzenia austenitu, to w początkowym okresie
Defekty nie potrafimy ich uniknąć, aby osiagnac teoretyczne mikropęknięć i pózniejszej propagacji lub tez propagacji już istniejących fazami można w pewnym zakresie zmienić albo stężenie jedenj z faz albo
chłodzenia zachodzi jedynie schłodzenie austenitu (obszar jednofazowy
właściwości krysztalu ale wywołujemy je celowo przez tworzenie pekniec. temp. S=2 uklad jest dwuzmienny co oznacza ze nie naruszając
nie zachodzą żadne przemiany). Z chwila osiagniecia przezeń temp
stopow, obroke cieplna, techniki wytwarzania, aby otrzymać określone Twardość cecha cial stalych swiadczaca o podatności lub odporności na równowagi miedzy fazami można zmienić w pewnym zakresiedwa
przemiany eutektoidalnej, austenit rozpada siÄ™ w mieszaninÄ™, ulozonych na
właściwości materialu. Tajemnica wlsciwosci materiałów tkwi w rodzaju odkształcenia plastyczne pod wpływem zewnętrznego nacisku sil czynniki stężenie jednej z faz i temp. Albo przy stalej temp. Stężenie
przemian, plytek ferrytu i cementytu drugorzędowego zwana perlitem.
wiazan miedzy atomami oraz w możliwości powstawania i ruchu skupionych działających na jego powierzchnie. Twardość jest istotna dwóch faz układu..// W układach dwuskładnikowych znajdujących się pod
Przemiana eutektoidalna (perlityczna) Å‚->Fe3C Å‚-roztworwegla o
defektow w ich strukturze. Czynnikiem które ksztaltuja strukturę charakterystyka materiałów konstrukcyjnych. Metody klasyfikacji i stalym ciśnieniem proces krystalizacji może przebiegac w stalej temp. Lub
żelazie RSC zawierający 0,8% wag. C -> ą-(roztwor wegla o żelazie RPC
krystaliczna cial polikrystalicznych sa: - sposób i warunki, w jakich pomiarow twardości. w pewnym zakresie temp./.
zawierajÄ…cy 0,035% wag C) + Fe3C (zawierajÄ…cy 6,67% wag. C)
odbywa się krystalizacja z fazy cieklej ilość i rodzaj domieszek i Metoda rockwella stosowana dla szerokiego zakresu stopow metali Etapy krzepnięcia układu dwuskładnikowego bez przystanku temp.
przemiana perlityczna jest przemiana dyfuzyjna, która sklada się z etapu
dodatkow stopowych, czyli skład atomowy ciala stałego obrobka cieplna poczawszy od stali hartowanych poprzez stale w stanie zmiękczonym oraz krzepniecie pierwszego stopu o składzie, Co (40% składnika A i 60% skl.
zarodkowania i wzrostu dyfuzyjnego nowej fazy. Rozpoczyna ja
i mechaniczna itp. stopy metali nieżelaznych. Polega ona na pomiarze glebokosci odcisku B ) rozpoczyna się w temp. Tk, wyznaczonej przez pkt przecięcia linii
zarodkowanie cementytu na granicach ziaren austenitu. Zawartośc wegla
Granice ziarn tworza powierzchniowe defekty struktury dokonanego wzorcowym stozkiem diamentowym lub hartowana stalowa pinowej okreslajacej jego skład z linia likwidus. krysztaly roztworu
w austenicie zmniejsza siÄ™ na skutek rozrastania siÄ™ zarodkow cemntytu,
krystalograficznej i sa waska strefa materialu o szerokości 2-3 srednic kulka. Metoda latwa gdyż wartość twardości odczytywana jest na stałego krzepnące w temp. Tk sa bogatsze w skl. A w porównaniu do
az w końcu austenit podlega przemianie alotropowej Feł->Feą. Po
atomowych, w której atomy sa ulozone w sposób chaotyczny. Oddzielaja specjalnym wskazniku. Dodatkowa zaleta jest to ze jest ona nieniszczaca i składu stopu Co. Skład ich wynosi 80%A i 20%B i wyznaczany jest przez
zakończeniu przemiany, która odbywa się w stalej temp, nastepuje
one obszary materialu o tej samej strukturze krystalograficznej i o tym pozostawia na badanym przedmiocie tylko niewielka skaze. Twardosc w punkt przecięcia linii wyznaczających temp. Tk z linia solidus. Powoduje
obniżenie temp, któremu ze względu na zmiejszajaca się rozpuszczalność
samym składzie chem, rozniace się orientacja w przestrzeni. Dzielimy je tej skali oznaczana jest HR. to pozostawienie nadmiaru skl. B w cieczy. w konsekwencji w kolejnych
wegla w ferrycie (ze spadkiem temp) towarzyszy wydzielanie cementytu
na: -szerokokatowe, gdy kat miedzy kierunkami krystolograficznymi po Metoda Brinella: pomiar dokonywany poprzez wciskanie w probke etapach przemiany krystalizuje ciecz o coraz większym stężeniu składnika
trzeciorzędowego.
obu stronach granicy jest większy od 15o waskokatowe, gdy kat metalu kulki ze stali hartowanej lub z weglikow spiekanych. Srednica B i wraz ze miana składu cieczy zmienia się temp krzepnięcia. ciagly
Ledeburyt mieszanina eutektyczna austenitu i Fe3C
dezorientacji jest mniejszy od 15o kulki i sila docisku zależy od rodzaju materialu i grubości probki. proces wzbogacania cieczy w sklB powoduje, iż w kolejnych etapach
(pierwszorzedowego), powstajaca podczas krzepnięcia ciekłego stopu o
Granice międzyfazowe oddzielają w ziarnie obszary o roznej strukturze Oznaczana jest HB. Twardość wyznaczana jest jako iloraz wartości sily krzepnięcia przemianie ulega faza ciekla o zmiennym składzie i w
zawartości 4,3%C. ledeburyt jest składnikiem, tzw. Zeliwa białego o
krystolograficznej i/lub roznym składzie chemicznym. Dzielimy je na: - docisku do pola powierzchni uzyskanego odcisku. konsekwencji mamy ciagly spadek temp. Krystalizacji, a tym samym brak
bardzo dużej twardości.
koherentne = atomy granicy jednej fazy sa wspólnymi atomami granicy Metoda Vickersa pomiar dokonywany jest diamentowym ostrosłupem o przystanku temp. Na krzywej chłodzenia. rownowagowe składy faz dla
Perlit mieszanina eutektoidalna ferrytu i Fe3C (drugorzedowego)
drugiej fazy, - polkoherentne niekoherentne kwadratowej podstawie i kacie rozwarcia 136o . twardość w tej skali stopu o składzie C0 w temp od Tkdo T3 wyznaczaja punkty przecięcia
powstajaca z rozpadu austenitu o zawartości 0,8%C. perlitma najczęściej
Defekty punktowe maja niewielkie wymiary i sa wynikiem drgan oznaczana jest HVC. Wyznaczana jako iloraz wartości sily do powierzchni izoterm odpowiednio z linia solidus dla fazy stalej i linia likwidus dla fazy
budowę plytkowa, w której plytki ferrytu sa ulozone na przemian z
cieplnych sieci krystalicznej oraz dzialnia sil zewnętrznych, którym pobocznicy odcisku. Pomiar twardości gumy i elastomerow cieklej.
plytkami cementytu drugrzedowego
podlegają atomy w sieci. Najprostszym defektem punktowym jest wakans- Metoda IRHD jest zblizona zasada działania do metody Rockwella. Uklad równowagi fazowej z eutektyka dla skl. Niewykazujących
Stal ferrytyczna struktura stopu- 0,02%C ferryt +Fe3C ferryt z
brak atomu w węzle sieci krystalicznej. Powoduje to zniekształcenie sieci Twardościomierze IRHD sa wyposażone we wglebnik w kształcie kulki, rozpuszcz. W stanie stalym oraz krzywa studzenia dla stopu o składzie
wydzieleniami Fe3C na granicach ziaren, -stal konstrukcyjna najczęściej
krystalicznej i powoduje pojawienie się pola naprezen rozciągających. który jest wciskany w probke z obciążeniem wstępnym i glownym. eutektycznym& przemiana zachodzi w stalej temp, bez zmiany składu
umacniana odkształceniowo, -np. gwozdzie, wkręty, -przyspieszone
Defekty liniowe sa to defekty budowy krystalicznej, które w jednym Mierzona jest roznica wglebien i przeliczana bezpośrednio na wynik w chem. Poszczególnych faz. Z fazy cieklej powstają jednocześnie dwie fazy
chłodzenie zabezpiecza zwykle przed wydzieleniami cementytu-ferryt
kierunku maja wymiar kilku odleglosci międzyatomowych a w drugim stopniach IRHD. stale. Nazywana jest przemiana eutektyczna otrzymujemy stop który jest
nieznacznie przesycony weglem
wymiar zbliżony do wymiaru ziarna. Zalicza się do nich dyslokacje Metoda Shore a twardość gumy okreslana jest jako latwosc z jaka iglica o mieszanina dwóch faz Składy stopow (1) zawiera 95% pierw. B i 5%
Stal ferrytyczno-perlityczna około 50% ferrytu i 50% perlitu, -optymalne
krawędziowe, srubowe i mieszane. Powstają w procesie krzepnięcia, a specjlanym kształcie zaglebia się w probke. W zaleznosci od sily nacisku pierw A, zaczyna krystalizować w temp. Tk1. Krystalizacja przebiega w
skojarzenie wytrzymalosci i ciagliwosci, -struktura wyjsciowa stosowana
także podczas obrobki plastycznej. oraz stosowanego wglebnika wyroznia się wiele skal Shore a . Najczęściej zmiennej temp. Po zakończeniu stop sklada się z krysztalow roztworu
na części maszyn,struktura stopu 0,2%C ferryt + perlit
Dyslokacja krawedziowa jest zaburzeniem sieciowym struktury krysztalu stosowanymi sa: skala A dla gum miękkich oraz skala D dla gum i stałego pierw A w B i jest materialem jednofazowym. Przy dalszym
zdecydowana przewaga udziału ferrytu nad perlitem, -wysoka ciągliwość
powstającym wskutek utworzenia się dodatkowej polplaszczyzny, zwanej tworzyw twardych i bardzo twardych. Okreseleni twardosci odbywa się chłodzeniu nie zachodzą już żadne przemiany fazowe (2) zawira 85%
ale niska wytrzymalosc, -gorna granica %C zapewniajaca latwa
ekstraplaszczyzny wyróżniamy dyslokacje krawędziowe dodatnie i ujemn. poprzez poiar zagłębienia wglebnika w badany material. Wiazkosc opisuje pierw B i 15% pierw A. zaczyna krystalizować w temp Tk2. Krystalizacja
spawalnosc stali, -struktura stali konstrukcyjnych (latwo spawalna),, -
Dyslokacje jednoimienne odpychają się, natomiast różnoimienne odporność materialuna rozprzestrzenianie się w nim istniejących lub tez przebiega jak dla stopu 1. Po krystalizacji stop ma budowę jednofazowa
podwyzszanie wytrzymalosci dodatek Mn, w inny sposób niż przez
przyciagaja i jeśli leza w jednej plaszczyznie poślizgu nastepuje ich powstałych w czasie eksploatacji mikrpekniec. Jest wartoscia energii roztworu stałego. Przy dalszym chłodzeniu gdy punkt okreslajacy stans
wzrost zawartości %C
anihilacja Dyslokacja krawedziowa przemieszcza się po scisle określonej wymaganej do utworzenia pekniecia o powierzchni jednostkowej. topu znajduje się w polu jednofazowym nie zachodzą przemiany.
Stal perlityczna plytkowa mieszanina ferrytu i cementytu, -dyspersja i
plaszczyznie poslizggu w kierunku działającego naprezenia styznego, Materialy charakteryzujące się wysoka odpornoscia na nagle pekania maja Dane zawarte w układach równowagi daja wiele informacji służących
właściwości zaleza od szybkości chłodzenia, -w jednym ziarnie austenitu
rownolegle do wektora Burgersa, w wyniku czego nastepuje zdolność plastycznego odkształcenia, a tym samym pochlaniaja duza ilość do określenia właściwości stopow z danego układu. Układy równowagi
powstaje bardzo wiele roznie zorientowanych w przestrzeni kolonii perlitu.
przemieszczenie części kryszstalu wzdłuż określonej płaszczyzny energii związanej z odkształceniem plastycznym, co oznacza ze fazowej przedstawiają w sposób graficzny stan poszczególnych stopow i
Struktura stopu 1,2%C perlit+Fe3C --wydziela siÄ™ na granicach
krystolograficznej. Dyslokacje przemieszczają się najczęściej po propagacja pekniecia w tych materiałach zachodzi trudno. można na ich podstawie okreslic: -liczbe i rodzaj faz, z jakich stop jest
ziaren austenitu i może utworzyć ciagla i krucha otoczke,, -siatka
płaszczyznach i w kierunkach krystolograficznych najgęstszego ulozenia Przeciwieństwem wiazkowosci jest kruchość. Materialy kruche maja zbudowany, -sklad chemiczny poszczególnych faz, -ich udział
cementytu dyskwalifikuje każdy użytkowy wyrob, -usuwanie siatki
atomow. Plaszczyzna krystolograficzna najgęściej upakowana atomami, możliwość odkształcenia plastycznego w zakresie i mogą przyjąć znacznie procentowy& Parametry te wplywaja w istotny sposób na właściwości
cementytu wymaga długotrwałego wyzarzania sferoidyzujacego
po której porusza się dyslokacja i kierunek najgęściej obsadzony atomami mniej energii niż materialy o dużej wiazkowosci i tym samym propagacja stopow.
(wydzielenia kulkowe Fe3C).
w niej lezacy, wzdłuż którego dyslokacja się porusza- tworza system pekniec zachodzi w nich znacznie latwiej. Odporność na pekanie jest Linie wykresu okreslaja temp początku i/lub końca przemian fazowych
z wykresu CTP wynikajÄ… nast. Wnioski: -przemiana austenitu w perlit
łatwego poslzgu. Liczba systemow poślizgu struktury krystolograficznej niezwykle istotnym parametrem okreslajacym właściwości danego (krzepnięcia, zmiany rozpuszcz., przemiany alotropowej, tworzenia faz
rozpoczyna się przy pewnym przechłodzeniu, gdy energia mieszaniny
wpływa na właściwości plastycznej metali. Ruch dyslokacji powoduje materialu, a zwłaszcza materialu konstrukcyjnego. Materialy o wysokich międzymetalicznych itp.) dla danego składu stopu. przy zmianie temp.,
ferrytu i cementytu stanie siÄ™ mniejsza od energii swobodnej austenitu, -
odkształcenie plastyczne przesuniecie jednej części krysztalu względem wlasciwosciach mechanicznych niejednokrotnie posiadaja niska odpornosc zmiany składu chem faz bedacych w równowadze./. Czyli można na ich
przemiana perlityczna wykazuje pewien okres inkubacji, w którym
drugiej o jedna odleglosci miedzyatomowa. Przy ruchu dyslokacji na pekanie. Zastosowanie takiego materialu do konstrukcji, która podlega podstawie oceniac, jakie przemiany w fazie cieklej i stalej zachodzą w
nastepuje wstepna dyfuzja wegla w austenicie, -nieco poniżej temp 723C
wiązania miedzyatomowe sa zrywane jedynie w pobliżu dyslokacji, a po obciążeniom dynamicznym, może doprowadzić do zniszczenia stopie w trakcie jego wolnego chłodzenia. Zmiany stanu stopu określone
okres inkubacji przemiany austenitu jest bardzo dlugi, a szybkość
jej przejściu natychmiast odnawiane, dlatego naprezenie niezbędne do konstrukcji wskutek nagłego pekania jej elementow. Na odporność na wykresach równowagi fazowej odpowiadają warunkom równowagi i
przemiany bardzo mala, -ze wzrostem stopnia przechłodzenia szybkość
tego, aby dyslokacja przesunela się przez krysztal i wyszla na materialu na pekanie istotny wpływ ma temperatura eksploatacji. nie uwzgledniaja zjawisk przgrzania lub przechłodzenia, które w praktyce
przemiany austenitu znacznie wzrasta i osiąga max w temp około 550C w
powierzchnie jest znacznie mniejsze niż przy sztywnym przesunieciu oobu Scieralnosc podatność materialu na scierani. Inaczej podatność materialu wystepuja. Dlatego tez, poza danymi uzyskanymi z wykresow równowagi
które okres inkubacyjny jest najkrótszy, a szybkość przemiany max, -w
części. Naprezenie teoretyczne potrzebne do zrealizowania do zmniejszania objetosci lub masy pod wpływem działania sil należy, uzyskac informacje dotyczące kinetyki poszczególnych przemian
miare dalszego obniazania temp. Szybkość przemiany
przemieszczenia jednej części krysztalu względem drugiej przy braku scieralnych. Najczęściej spotykane rodzaje zużycia matieralow można fazowych. Mimo ze rzeczywiste predosci chłodzenia sa często znacznie
przechlodzonegoaustenitu maleje i w temp. Około 280C istnieje drugi
dyslokacji w strukturze czyli przy zalozeniu przezwyciężenia sily wiazan zaliczyć zuzywanie scierne, które jest związane z duza chropowatoscia większe, to informacje uzyskane z ukladow równowagi pozwalają na
zakres min szybkości jego rozkładu, -ponizej temp Ms linie początku i
atomowych na całej plaszczyznie poślizgu jest 102-104 razy większe od powierzchni styku. zuzywanie zmęczeniowe spowodowane jest przez określenie parametrow obrobek ciepnych oraz swiadome kształtowanie
końca przemiany austenitu zanikają, co wskazuje ze zachodzaca
naprezen powodujących poślizg dyslokacji . mogą tez przemieszczać się cykliczne zmienne odkształcenia warstwy wierzchniej, z powodu tego na struktury stopow, a tym samym kształtowanie ich właściwości 3.9
przemiana austenitu ma inny charakter niż w wyższych temp. Cechy
poprzez wspinanie powierzchni powstają mikropekniecia, których dalszy rozwój powoduje przedstawia układ równowagi dla metali, przy określonym stężeniu
przemiany (dyfuzyjnej) perlitycznej w stopach Fe-C -*atomy
Dyslokacja srubowa jest również zaburzeniem sieciowym struktury wykruszanie materialu. zuzywanie erozyjne powstaje w wyniku skladnikow
przemieszczajÄ… siÄ™ na odleglosc od 1 do 10^6 odleglosci
krysztalu powstałym w wyniku przesuniecia jednej części krysztalu uderzania drobnych czastek o powierzchnie materialu, powodując ubytek Układ równowagi Fe-C czyste zelazo jest lsniace, srebrzystym miękkim i
medzyatomowych w wyniku aktywowanego cieplnie procesu dyfuzji,
względem drugiej o jedna odleglosc miedzyatomowa, w wyniku czego materialu zwany erozja zuzywanie chemiczne wystepuje w skutek reakcji stosunkowo trudnotopliwym metalem o gestosci 7,87Mg/m3. Techniczne
*zgodnie z układem równowagi zachodzi zmiana składu chemicznego faz
płaszczyzny atomowe prostopadle do linii dyslokacji tworza powierzchnie chemicznych zachodzących miedzy wspolpracujacymi materiałami, w odmiany zelaza: zelazo chemiczne czyste otrzymane przez redukcje
biorących udział w przemianie, *zachodzi przy pewnym stopniu
srubowa, której osia jest dyslokacja. Dyslokacje srubowe mogą których nzachodzi proces tarcia./. Scieralnosc zależy od budowy materialu, tlenkow, zelazo elektrolityczne, zelazo karbonylkowe otrzymane w
przechłodzenia, przy większym przechłodzeniu powstają drobniejsze
przemieszczać się tylko przez poślizg, ale ze względu na możliwość jego twardości i elastyczności. postaci proszku przez dysocjacje termiczna piecikarbonylku zelaza oraz
plytki perlitu, wzrost stopniadyspersji perlitu powoduje wzrost jego
poślizgu poprzecznego ich ruch nie jest ograniczony tylko do jednej Pełzanie materiałów zjawisko ciągłego plastycznego odkształcania się zelazo i svea otrzymane metodami metalurgicznymi.
twardości oraz właściwości wytrzymałościowych, *wykazuje okres
płaszczyzny poślizgu. W rzeczywistości powstają dyslokacje mieszane materialu znajdującego się pod stalym obciążeniem. W temperaturze Zelazo elektrolityczne Zelazo
inkubacji, w którym nastepuje wstepna dyfuzja wegla w austenicie,
bedaca kombinacja dyslokacji krawędziowych i śrubowych, linie ich maja pokojowej pełzanie wykazuje np. olow, cyna i cynk. Pełzanie materiałów zawart. Domieszek karbonylkowe
*produktem przemiany jest plytkowa mieszanina ferrytu i cementytu,
bardzo zlozona i nieregularna budowÄ™, tworza petle i skupiska. jest wlasnoscia niekorzystna niekiedy dyskfalifikujacazastosowanie (0,02-0,07%) zawart. Domi. 0,01-
*zarodki perlitu powstajÄ… na granicach ziaren austenitu i wzrastajÄ… w
Dyslokacje, powodując zniekształcenie sieci krystalicznej, wytwarzają materialu do elementow konstrukcyjnych. 0,7%
metastabilny austenit, *może zachodzić w warunkach izotermicznych oraz
wokół siebie pola naprezen rozciągających lub sciskajacych. Defekty Wytrzymalosc na pełzanie jest to wartość stałego obciążenia podzielone
Twardosc 40-45% HB 50-80% HB
podczas ciągłego chłodzenia, *szybkość przemiany w znacznym stopniu
liniowe pod wpływem naprezen zewnętrznych i w zaleznosci od sposobu przez przekroj początkowy probki, które po upływie określonego czasu
Wytrzymalosc Rm=180-250[MPa] Rm=200-270[MPa]
zalezna jest od temp. *zasieg przemiany zależy od czasu i temp.
rozmieszczenia mogą w krysztale: -poruszac się po płaszczyznach działania w danej stalej temp spowoduje rozerwanie probki.
Przemiana bainityczna jest również przemiana dyfuzyjna. Zachodzi przy podwyższonych temp nie traca swoich właściwości wytrzymałościowych. jednorodność austenitu tym hartowność stali jest wieksza 3)wielkość
dużym przechłodzeniu austenitu, jednak z zachowaniem znaczącej dyfuzji Pozostale silnie weglikotworcze pierwiastki nie powodują znacznego ziarna austenitu im większe airno tym wieksza hartowność.
wegla. Bainit otrzymuje się przy izotermicznym chłodzeniu stali. *w temp umocnienia ferrytu. Tworza natomiast wegliki w stalach narzędziowych Proces hartowania dzielimy na: 1)zwykle polegające na nagrzaniu
powyżej 400C powstaje bainit gorny. Przemiana rozpoczyna się od dyfuzji wywolujac umocnienie wydzieleniowe małymi czastkami twardych faz przedmiotu hartowanego do temp austenityzacji, a następnie szybkiemu
wegla, prowadzÄ…cej do jego segregacji w austenicie. W mikroobszarach o 5.2 studzeniu, poniezej temp poczÄ…tku przemiany martenzytycznej, az do temp
malej zawartości wegla zachodzi przemiana alotropowa Feł->Feą.dzieki Wplyw pierwiastkow stopowych na rozrost ziarn austenitu sklonnosc otoczenia. Uzyskujemy strukturę martenzytyczna 2)stopniowe
dyfuzji wegla do austenitu zarodki ferryturozrastaja się w postaci igieł, a na stali do drobnoziarnistosci lub gruboziarnistosci zależy od klasu polegające na nagrzaniu przemiotu hartowanego do temp austenizacji a
granicy fazowej austenit ferryt powstają drobne wydzielenia cementytu. chemicznego oraz sposobu odtlenienia stali. nasptenie chłodzeniu w kapieli otemp nieco wyższej od temp początku
Ferryt pozostaje nieznacznie przesycony weglem. Bainit gorny w Dodatki stopowe zmniejszajÄ… sklonnosc ziarna austenitu do rozrostu. przemiany martenzytycznej i przetrzymaniu w tej temp w celu
porównaniu z drobnym perlitem ma nieznacznie wieksza wytrzymalosc i Weglikotworcze pierwiastki stopowe takie jak molibden, wanad, wolfram wyrównania temp w całym przekroju przedmiotu. W drugim etapie
twardość przy zachowaniu dobrej plastyczności. *w temp poniżej 400C i tytan tworza trudno rozpuszczalne dyspersyjne wegliki, które sa nastepuje szybkie studzenie do temp otoczenia. Uzyskujemy strukturę
powstaje bainit dolny. Przemiana zachodzi podobnie jak w przypadku barierami hamującymi rozrost ziaren austenitu. Podobnie działa martenzytyczna. Obrobka zmniejsza naprezenia własne po hartowaniu.
bainitu gornego, jednak z powodu bardziej utrudnionej dyfuzji aluminium dodawana do stali,jako odtleniacz. Tworzy ono w stalach 3)izotermiczne przeprowadza siÄ™ tak samo jak hartowanie stopniowe
zarodkowanie cementytu odbywa się wewnątrz igieł ferrytu. Im nizsza trudnotopliwe tlenki i azotki, które w postaci bardzo dorbnych wydzielen zwiekszajac jedynie czas wytrzymania w kapieli az do zajścia przemiany
temp tym mniej jest cementytu a stopien przesycenia weglem ferrytu ulozonych na granicach ziarn skutecznie hamuja ich rozrost dopóki nie bainitycznej. Następnie chłodzimy w powietrzu do temp otoczenia. W
wzrasta. ulegna rozpuszczeniu. Struktura drobnoziarnista zapewnia wyższe hartowaniu izotermicznym nie powstaje martenzyt, lecz uzyskujemy
Bainit dolny zwieksza wytrzymalosc i twardość przy zachowaniu własności mechaniczne, szczególnie rosnie udarność i granica strukturę bainitu dolnego. Stal uzyskuje właściwości podobne do stali
stosunkowo dobrej plastyczności. plastyczności w porównaniu do struktury gruboziarnistej.grube ziarno hartowanej i odpuszczanej. Uzyskujemy znaczace zmieniejszenia naprezen
Dzięki krotkozakresowej dyfuzji wegla powstaje mieszanina przesyconego poprawia natomiast dkrawalnosc i zwieksza hartowność.||| hartowniczych 4)powierzchniowe przeprowadza się nagrzewając jedynie
weglem ferrytu oraz weglikow okreslana mianem bainitu. Zaleznie od Wplyw dodatkow stopowych na przemiany alotropowe zelaza i powierzchnie przedmiotu. Jest rodzajem obrobki powirzchniowej, w której
temp przemiany wyroznia się tzw. Bainit gorny i dolny. strukturę stali stopowych Dodatki stopowe rozpuszczają się w żelazie w uzyskujemy twardaodporna na scieranie warstwę powierzchniowa i
Przemiana martenzytyczna zachodzi w wyniku dużego przechłodzenia istotny sposób wplywaja na zmiane temp przemian alotropowych oraz ciągliwy rdzen.
austenitu uzyskiwanego przez szybkie chłodzenie. Najmniejszaszybkosc polozenie punktów krytycznych układy Fe-C. Odpuszczanie jest drugim etapem ulepszania cieplnego. Zabieg ten
chłodzenia w wyniku, której austenit przechodzi w martenzyt, nazywana Pierwiastki stopowe dzielimy na: austenitotworcze: Mn, Ni, Co , które polega na nagrzaniu zahartowanego przedmiotu do temp niższej od temp
jest krytyczna szybkoscia chłodzenia. Predkosc chłodzenia musi być na rozszerzają zakres występowania austenitu,, *ferrytotworcze: Ti, W, V, przemiany eutektoidalnej i wytrzymaniu w tej temp przez czas konieczny
tyle duza, aby ominąć krzywe CTP. Przemiana martezytyczna rozpoczyna Mo, Cr, Al., które ograniczają zakres występowania austenitu. do zajścia przemiany. Prowadzi to do zmniejszenia lub usuniecia naprezen
się w temp Ms przemiana alotropowa Feł->Feą ze względu na niska temp, Struktura stali stopowej jest zalezna od rodzaju i stężenia pierwiastka własnych oraz przemian wywołujących zmniejszenie twardości i
bez udziału dyfuzji umozliwiajacej wydzielanie wegla. Martenzyt stopowego oraz zawartości wegla. Przy niewielkich zawartościach właściwości wytrzymałościowych oraz wzrostu plastyczności stali.
powstaje na granicach ziaren austenitu i natychmiast gwałtownie rosnie pierwiastkow stopowych rownowagowe struktury stopow nie roznia się Odpuszczanie niskie 150-250C celem zabiegu jest usuniecie naprezen
przyjmując kształt płaskich soczewek. Jest wiec on przesyconym istotnie od struktur z układu Fe-Fe3C. Natomiast przy większych hartowniczychobrabianych elementow, przy zachowaniu wysokiej
roztworem stalym wegla w Feą. Nadmiar wegla w strukturze Feą odpowiedni: *pierw austenitotworczych uzyskujemy odpowiednio ze twardości i odporności na scieranie.struktura stali po niskim odpuszczaniu
znieksztalca strukturę zelaza, tak ze po przemianie martenzyt ma siec wzrostem ich stężenia struktury polastenityczna bedaca mieszanina jest mieszanina martenzytu tetragonalnego, wydzielonego weglika i
tetragonalna. Atomy wegla lokuja się wzdłuż jednego kierunku komórki austenitu i ferrytu oraz strukturę austenityczna,, *pierwiastkow austenitu szcztkowego. Stosowane jest do stali narzędziowych i
sześciennej rozpychając ja, co powoduje wzrost objetosci wlasciwej o ok. ferrytotworczych przy większych stężeniach uzyskujemy stale lozyskowych.
2%.warunkiem przebiegu przemiany martenzytycznej jest ciagle obniżanie polferrytyczne i ferrytyczne. Natomiast przy wysokich stężeniach wegla Odpuszczanie srednie 250-500C stosowane jest w celu nadania
temp od Ms do Mf. W stalej temp powstawanie mertenzytu ustaje, niezależnie od stężenia pierwiastkow stopowych struktura stali jest obrabianym elementom wysokiej granicy sprezystosci oraz dużej
ponieważ powstale podczas wzrostu soczewek odkształcenie płaszczyzn ledeburytyczna.Wplyw pierwiastkow stopowych na przemianę wytrzymalosci z jednoczesnym polepszeniem ich właściwości
sieciowych powoduje wzrost energii układu a tym samym zmniejszenie przechłodzenia austenitu *pierwiastki weglikotworcze zwiekszaja plasycznych. Struktura stali po odpuszczaniu srednim sklada się z
sily napedowej przemiany. Martenzyt ma strukturę iglasta, poniewa trwalosci przechłodzenia austenitu.Dodatki pierwiastkow stopowych mogą martenzytu regularnego i wydzielonego cementytu. Stosowane jest do stali
soczewki przesyconego weglem ferrytu, w plaszczyznie przecięcia sa obnizac lub podwyzszac hartowność. Zwiekszaja: Mn, Mo, Cr, zmniejsza sprężynowych oraz konstrukcyjnych.
podobnie do igieł. Martenzyt ma bardzo dobre właściwości Co oraz pierw silnie weglikotworcze Jeżeli wegliki pierwiastkow Odpuszczanie wysokie przeprowadza sw temp wyższej od 500C lecz
wytrzymalosciowe oraz wysoka twardość związane jest to z powstaniem stopowych nie zostały rozpuszczone w austenicie to może wystapic niższych od A1. Celem zabiegu jest otrzymania najbardziej korzystnych
drobnej struktury iglastej oraz dużym przesyceniekm zelaza weglem. zmniejszenie hartowności. Zmniejszenie trwalosci przechlodzonego właściwości wytrzymałościowych i plastycznych (dużej udarności i
Cechy przemiany (bezdyfuzyjnej) martenzytycznej w stopach Fe-C austenitu jest skutkiem nastepujacych czynnikow: *austenit jest uboższy w wyzdluzenia) struktura stali po odpuszczaniu wysokim sklada się ze
*atomy zmieniają swoje polozenie w wyniku rozerwania składniki stopowe i wegiel, które wystepuja w strukturze w postaci sferoidalnych drobnych wydzielen cementytu w osnowie ferrytu zwanej
dotychczasowych i tworzenia nowych wiazan atomowych i weglikow, *wegliki spelniaja role zarodkow krystalizacji i tym samym sorbitem. Stosowane jest glownie do stali konstrukcyjnych. Stal
przemieszczenia na odleglosci mniejsze od odleglosci międzyatomowych, zwiekszaja szybkość rozkładu austenitu. *wegliki hamuja rozrost ziarna odpuszczana wysoko nadaje się do obrobki skrawaniem.
*polega na skoordynowanym przemieszczeniu atomow bez zmiany austenitu, a rozdrobnienie ziarna zniejszaja hartowność, ponieważ zarodki Co się wiaze z odpuszczaniem- zjawisko spadku odporności na pekanie
sąsiedztwa atomy przemieszczają się jeden po drugim wscisleokreslonej przemiany dyfuzyjnej powstają na granicach ziarn& . Większość nazywane kruchoscia odpuszczania.udarnosc stali po odpuszczaniu
kolejności, *nie zachodzi zmiana składu chemicznego faz biorących udział pierwiastkow stopowych, z wylaczeniem aluminium i kobaltu obniza temp zalezna jest od temp odpuszczania oraz szybkości chłodzenia. Na krzywej
w przemianie, *zwykle nie zachodzi do końca pozostaje niewielka ilość początku przemiany martezytycznej i zwieksza ilość austenitu udarności w funkcji temp odpuszczania (rys 6.5) widoczne sa dwa
austenitu szczÄ…tkowego *produktem przemiany jest martenzyt o szczÄ…tkowego. minima: w temp ok300C i w zakresie 400-600C zjawisko to nosi
własnościach zależnych od zawartości wegla oraz o objetosci wlasciwej Wpływ pierwiastkow stopowych na proces odpuszczania pierwiaski odpowiednio nazwe: -kruchosci odpuszczania pierwszego rodzaju,,-
większej od objetosci austenitu, *pomiędzy sieciami austenitu i martenzytu stopowe zmniejszają szybkość dyfuzji co powoduje przesuniecie kruchości odpuszczania drugiego rodzaju. Kruchość odpuszczania
zachowana jest scisla zaleznosc orientacji martenzyt jest koherentny z wydzielania weglikow podczas odpuszczania stali stopowych do pierwszego rodzaju powstaje podczas dpuszczania stali niestopowych i
siecia austenitu, *wymaga ciągłego chłodzenia miedzy Ms oraz Mf, wyższych temp. Opóznienie procesow dyfuzyjnych jak i utwardzenie stopowych, niezależnie od ich składu chemicznego i szybkości chłodzenia
*szybkość przemiany nie zależy od temp, *zasieg przemiany zależy ferrytu przez odpuszczania w porównaniu do odpuszczanych stali po odpuszczeniu. Jest kruchoscia nieodwracalna, dlatego należy unikac
jedynie od temp. niestopowych. Mechanizm odpuszczania stali stopowych, do temp 450C odpuszczania w tej temp. Kruchość odpuszczania drugiego rodzaju jest
Przemiany podczas odpuszczania martenzytu martenzyt jest struktura jest analogiczny jak stali niestopowych. W temp 450C dyfuzja pierw kruchoscia odwracalna, zachodzi powyżej 500C i powolnym chłodzeniu
metastabilna, która przy nieznacznym podgrzaniu zaczyna ulegac stopowych jest na tyle duza, ze mogą tworzyć się wegliki stopowe zgodnie stali stopowych zawierających nikiel, chrom i mangan. Starzenie polega
przemianom prowadzącym do uzyskania struktur równowagowych. z jednym z dwóch mechanizmow: niestabilny w tych warunkach Fe3C na nagrzaniu stopu uprzednio przesyconego do temp poniżej granicznej
Odpuszczanie polega na nagrzani wyrobu o strukturze martenzytycznej do ulega rozpuszczeniu i powstają wegliki weglikotworczych dodatkow rozpuszczalności drugiego składnika, wygrzaniu w tej temp i powolnym
temp umozliwiajacej dyfuzje wegla z martenzytu. stopowych lub tez pierwiastkek stopowy koncentruje się w cementycie, chłodzeniu. Jeżeli proces zachodzi w temp pokojowej to nosi nazwe
W pierwszym stadium (80-200C) z martenzytu wydzielają się który stopniowo zmienia się w weglik innego typu. Powstawanie wysoko starzenia samorzutnego lub naturalnego. Starzenie powoduje umocnienie
ultradyspersyjne plytki metastabilnego weglika o składzie chemicznym despersyjnych weglikow rpowadzi do umocnienia wydzieleniowego stali stopu, czyli poprawewlasciwosci wytrzymałościowych i wzrost twardości
zapisanym w postaci wzoru stechiometrycznego Fe2C-Fe2.4C. Tworzenie stopowych. Zjawisko to określa się mianem twardości wtorne. Twardość oraz pogorszenie właściwości plastycznych. Starzenie w zbyt wysokiej
weglika odbywa się kosztem zmniejszenia przesycenia mertenzytu, dzięki może wówczas nawet przekroczyć wartość uzyskana bezpośrednio po temp powoduje tzw. Przestrzenie, nastepuje koagulacja wydzielonych
czemu jego tetragonalnosc systematycznie maleje. Przemiana w tym zahartowaniu czastek powodujaca zmnijeszenie twardości i wytrzymalosci.
zakresie zwiazana jest ze skurczem probki. Właściwości duza twardośc i Obróbka cieplna- zespol zabiegow cieplnych prowadzonych w celu Obrobka cieplno-mechniczna jest polaczeniem odkształcenia
odporności na scieranie. wywolania w stanie zmiany struktury stali lyb innych stopow, plastycznego z obrobka cieplna w taki sposób aby przemiana fazowa
W zakresie temp (200-300C) zachodzi slasze wydzielania weglika zapewniających uzyskanie odpowiednich właściwości mechanicznych. Ze zachodzila w warunkach wzrostu gestosci defektow sieci wywolanych
martenzyt przeksztalca się w martenzyt regularny oraz przekształcenie względu na czynniki ksztaltujace strukturę wyróżniamy obrobke cieplna odkształceniem. Przez taki zabieg można uzyskac wzrost wytrzymalosci
pewnej ilości austenitu szczątkowego w martenzyt, czego efektem jest zwykla, cieplno-plastyczna oraz cieplno-chemiczna. Parametrami obrobki bez jednoczesnego spadku plastyczności. Dzielimy na
wzrost twardości o 2-3 HRC przy równoczesnym zwiększeniu cieplnej wplywajacymi na przebieg przemian fazowych sa: temperatura wysokotemperaturowa i niskotemperaturowa. wysokotemperaturowa
właściwości plastycznych. Ponieważ objetosc wlasciwa austenitu jest wygrzewania, czas wygrzewania, szybkość nagrzewania i chłodzenia. hartowanie elementow bezpośrednio po kuciu lub walcowaniu.
mniejsza niż martenzytu, w tym stadium przemiany obserwuje się Wyżarzanie polega na nagrzaniu stali do określonej temp wygrzaniu w Obróbka cieplno-chemiczna zabieg polega na zmianie składu i
rozszerzanie się probki. tej temp, a natepnie studzeniu. Celem obrobki jest uzyskanie struktur mikrostruktury warstwy powierzchniowej. Celem jest podwyższenie np.
W kolejnym etapie (300-400C) zachodzi całkowity zanik przesycenia zbliżonych do stanu równowagi.temp wygrzewania w tej obróbce może twardości, odporności na ścieranie albo antykorozyjności.
Feą zas stosunkowo szybka dyfuzja umozliwia rownolegle wydzielanie lezec powyżej lub poniżej temp przemiany eutektoidalnej. Wzbogacacze:
cementytu i przekształcenie weglika w Fe3C który jest bardziej stabilny. Szybkoscchlodzenia materialu po wygrzewaniu w temp powyżej A1, musi - Nawęglanie polega na wzbogaceniu warstwy powierzchniowej w
W ten sposób powstaje drobnodyspersyjna mieszanina ferrytu i Fe3C. w być stosunkowo nieznaczna,a by podczas chłodzenia, przy przejściu przez węgiel (korzyści: patrz pkt. 3)
ostatnim, czwartym stadium odpuszczania, przebiegającym w temp temp przemian, miały czas zajść zgodne z rownowaga zmiany fazowe.6.2 - Azotowanie polega na wzbogaceniu warstwy powierzchniowej w azot.
powyżej 400C dokonuje się wzrost submiktoskopowych wydzielen Celem austenityzowania jest zwykle otrzymanie możliwie jednorodnego Celem zabiegu jest uzyskanie dużej twardości powierzchniowej,
cementytu, który przybiera postac sferoidalna. Przy najwyższych temp oraz drobnoziarnistego austenitu, co ma wpływ na przebieg przemian zwiększenie odporności na ścieranie oraz zwiększenie wytrzymałości
odpuszczania procesami dominującymi staje się rozrost ziarna i cementytu podczas chłodzenia.dlatego przy wygrzewaniu stali do temp austenityzacji zmęczeniowej (azotowanie utwardzające). Niekiedy celem jest jedynie
drobnoziarnistego, który nosi nazwe sorbitu (odznacza się z reguly należy scisle przestrzegać określonych temp i czasów wygrzewania. zwiększenie odporności na czynniki korozyjne (azotowanie
wyzsza granica plastyczności i wyższym wydluzeniem i przewężeniem niż Wygrzewanie w wyższych temp jest niekorzystne ze względu na rozrost antykorozyjne).
ta sama stal o strukturze perlitycznej) ziarn austenitu, których wielkość jest tym wieksza im wyzsza jest temp
Stal jest przerobionym plastycznie technicznym stopem zelaza z weglem austenityzacji i dluzszy czas wygrzewania. z kolei wielkwielkośćn [Zeliwa] wpływ wegla i dodatkow stopowych na strukturę i
i innymi pierwiastkami zawierającymi masowo więcej zelaza niż austenitu decyduje o wielkości ziarn stali po ochłodzeniu. Powstawanie właściwości zeliwa. ZELIWO jest stopem zelaza z weglem oraz innymi
jakiegokolwiek innego pierw oraz o zawartości wegla w zasadzie struktury gruboziarnistej prowadzi do zmniejszenia twardości i pierwiastkami stopowymi takimi jak Si, Mn, P, S, Ni w którym zawartość
mniejszej niż 2%. Ograniczona liczba stali chromowanych może zawierac właściwości wytrzymałościowych stali, dlatego dazy się do zachowania wegla wynosi, co najmniej 2-4% wegla. Wegiel obniza temp topnienia
więcej, niż 2% lecz 2% jest ogolnie przyjeta wartoscia odrozniajaca stal od drobnego ziarna austenitu, aby zapewnić drobnoziarnista strukturę stali po stopow zelaza, dlatego zeliwa mogą być latwiej topione niż stal. Zeliwa
zeliwa. Stale w których glownym składnikiem stopowym jest wegiel ochłodzeniu. Struktura drobnoziarnista w porównaniu do struktury stanowią podstawowe stopy zelaza szeroko stosowane w odlewnictwie i w
nazywamy stalami niestopowymi. Procz wegla zawierają one również gruboziarnistej zapewnia wyższe własności mechaniczne, szczególnie zaleznosci od składu chemicznego dzielimy je na: niestopowe i stopowe.
inne pierw pochadzace z rudy i procesow metalurgicznych. Stale, do udarność i granice plastyczności. Grube ziarno poprawia natomiast Natomiast w zaleznosci od postaci w jakiej wystepuje wegiel, rozróżnia się
których wprowadza się swiadomie w odpowiednich ilościach dodatkowe skrawalnosc i zwieksza hartowność.(wyzarzania z przemiana fazowa) zeliwa: biale- wegiel wystepuje w postaci związanej,, *szare- wegiel
składniki w celu uzyskania określonych właściwości mechanicznych, Wyżarzanie ujednorodniajace celem obrobki jest wyrównanie wystepuje w postaci wolnej,, *połowiczne- wegiel wystepuje w poastci
fizycznych czy chemicznych nazywamy stalami stopowymi. W obu powstałych w wyniku krzepnięcia, niejednorodności składu chemicznego. cementytu i grafitu.
grupach stali pierwiastki które do ich składu chemicznego przechodzą z Polega na nagrzaniu materialu do temp 1000-1200C (ok.100-200C niższej Zeliwa biale strukture zeliwa białego stanowi ledeburyt (mieszanina
rudy i procesow metalurgicznych dzieli się na dwie grupy: od temp solidusu) dlugotrwalym 15-20h wygrzaniu w tej temp i następnie eutektyczna austenitu i Fe3C). udział wegliko zelaza powoduje, ze zeliwa
zanieczyszczenia (jak P, S, O2,H2), obnizajace właściwości i dodatki powolnym chłodzeniu. Prowadzi to do rozrostu ziarna, dlatego konieczna biale sa materialem twardym i kruchym oraz wykazują zla skrawalnosc. Z
(domieszki), które wprowadza się w czasie wytopu stali w celu jej jest kolejna obrobka umozliwiwjaca rozdrobnienie ziarna. Efektem tego powodu nie znalazły szerokiego zastosowania. Stanowią natomiast
odtlenienia (Si i Al) i związania siarki (Mn) ujednorodnienia jest niewielkie obniżenie właściwości polprodukt do otrzymywania zeliwa ciągliwego (wegiel wyst w postaci
Stopy zelaza z wegla w zaleznosci od zawartości wegla dzielimy na 2 wytrzymałościowych i polepszenie właściwości plastycznych. grafitu), oraz daja możliwość wytwarzania zeliwa zabielonego, w którym
podstawowe grupy: *stale zawierajÄ…ce do 2%wegla,, *zeliwa zawierajÄ…ce wyzarzanie normalizujÄ…ce celem obrobki jest rozdrobnienie ziarna i na powierzchni otrzymuje siÄ™ zeliwo biale natomiast w rdzeniu zeliwo
od 2-4,5% wegla. ujednorodnienie struktury perlityczno ferretycznej, a tym samym szare. Strukturę taka można uzyskac przez zwiększenie predkosci
Wplyw zawartości wegla na strukturę i właściwości stali na podstawie poprawa właściwości wytrzymałościowych. Polega na nagrzaniu stali do krystalizacji w miejscach, w których planowane jest uzyskanie zeliwa
układu Fe-Fe3C i udziału glownego składnika stopowego wegla, stale temp umozliwiajacej powstanie struktury austenitycznej (30-50C powyżej białego. Otrzymujemy odlewy utwardzane na powierzchni stosowane np.
dzieli się na: stale podeutektoidalne (do 0,8%C), stale eutektoidalne linii GSE) a następnie na powolnym studzeniu na powietrzu. Stosowane na walki rozrządu.
(o,8%C) i nadeutektoidalne (0,8-2,06%C). W zaleznosci od zawartości najczęściej do niestopowych stali konstrukcyjnych. Zeliwa z wydzieleniami grafitu grafit z zeliwach może się tworzyć
wegla stale niestopowe uzyskują struktury: *stal podeutektoidalna Wyżarzanie zupełne rozni się od normalizowania tylko sposobem bezpośrednio z cieczy w procesie krystalizacji oraz podczas przemian
ferrytyczno-perlityczną,, *stal eutektoidalna perlityczną,, *stal studzenia stali polegającym na powolnym studzeniu (zwykle z piecem) fazowych zachodzących w stanie stalym. Występowanie określonej
nadeutektoidalna perlityczną z cementytem ferrytyczną.. Przy celemobrobki jest uzyskanie jednorodnej struktury zgodnej z układem Fe- postaci wegla zależne jest od szybkości chłodzenia. Wolniejsze chłodzenie
zawartościach wegla mniejszych od 0,1% stal ma strukturę ferrytyczną. Fe3C a tym samym zmniejszenie twardości, usuniecie naprezen własnych sprzyja powstawaniu fazy równowagowej, czyli gfrafitu. Istotny wpływ na
Wegiel w stalach niestopowych decyduje o wlasciwosciach oraz, poprawa ciagliwosci i obrabialności stali. Stosowana zwykle do stali proces grafityzacji wykazują również domieszki zawarte w zeliwach.Si i P
mechanicznych. Wzrost jego zawartości powoduje powiększenie się stopowych. ulatwiaja grafityzacje,, Mn i S przeciwdzialaja grafityzacji. Ponadto fosfor
udziału cementytu odpowiedzialnego za umocnienie stopu, gdyż druga Wyzarzanie zmiekczajace-sferoidyzacja celem obrobki jest zwieksza rzdkoplynnosc poprawiając właściwości odlewnicze zeliw i
faza, wystepujaca w mikrostrukturze czyli ferryt jest roztworem stalym o sferoidyzacja cementytu w perlicie. Stal o takiej strukturze ma minimalna tworzy odrębny składnik strukturalny, potrojna eutektyke fosforowa zwana
niskich wlasciwosciach wytrzymałościowych. twardość dobra skrawalnosc oraz podatność na odkształcenia plastyczne w steadytem, która powieksza twardość i odporność zeliwa na scieranie, przy
Cementyt powoduje wzmocnienie stopow zelaza z weglem stanowiąc czasie obrbki plastycznej na zimno. Polega na nagrzaniu stali do temp większej zawartości wywoluje kruchość w niskiej temp. Natomiast siarka
niejakozbrojenie plastycznej osnowy ferrytycznej. W stalach zbliżonej do temp. Przemiany eutektoidalnej wygrzaniu w tejtemp i zmniejsza rzadkoplynnosc, dlatego jej zawartość powinna być ograniczona
podeutektoidalnych (zawierających 0,02-0,8%C) wieksza czesc powolny chłodzeniu. Wyżarzanie zmiekczajaceprowadzone jest dla stali do 0,12%. Sklonnosc do grafityzacji zelazna jest tez od skladnikow
cementytu wystepuje w perlicie, którego udział w strukturze zwieksza nadeutektoidalnych (już w hutach) polepsza skrawalnosc i pozwala na stopowych: pierwastki sprzyjające grafityzacji to np. Al., C, Ti, Ni Cu
się wraz ze wzrostem zawartości wegla i przy zawartości 0,8%C w uzyskanie w stalach narzędziowych najkorzystniejszej struktury przed (pierw weglikotworcze) *przeciwdzialace grafityzacji to np. W, Mn, Mo,
strukturze wystepuje sam perlit. Dalszy wzrost zawartości wegla powoduje hartowaniem. (wyzarzania bez przemiany fazowej) Cr, V, Mg. Powstający grafit może mieć roznorodna postac: platkow lub
utworzenie się siatki cementytu drugorzędowego na granicach ziarn Wyzarzanie rekrystalizujace ceem obrobki jest usuniecie skutkow wydzielen sferycznych, co w zasadniczysposob decyduje o
perlitu.Zmiany mikrostrukturalne spowodowane zwiększeniem zawartości odkształcenia plastycznego na zimno uzyskanie drobnego ziarna i wlasciwosciach zeliwa. Zeliwa, w których wegiel wystepuje w postaci
wegla pociagaja za sobą wzrost właściwości wytrzymałościowych. przywrócenie pierwotnych właściwości stopu.zabieg przeprowadza się po grafitu dzielimy ze względu na ich ksztal na zeliwa: szare, sferoidalne,
Twardość HB wraz ze zwiększeniem zawartości wegla wzrasta. obróbce plastycznej na zimno i polega on na nagrzaniu stopu do temp ciągliwe.
Wytrzymalosc na rozciąganie Rm rosnie do zawartości wegla ok. 1% a wyższej od temp początku rekrystalizacji, wygrzaniu w tejtemp i Grafit posiada bardzo mala wytrzymalosc oraz niski modul
powyżej tej zawartości zaczyna się obnizac. Przyczyna tego jest chłodzeniu. sprezystosci 20MPa, a jego wydzielenia można traktować jak nieciaglosc
pojawienie się na granicach ziarn perlitu ciaglej siatki cementytu Wyżarzanie odprezajace celem tego wyzarzania jest usuniecie naprezen w metalicznej osnowie, co wpływa niekorzystnie na właściwości
drugorzędowego, co powuduje, ze stal staje się krucha i latwiej ulega własnych bez wywoływania zmian struktury i właściwości.wyzarzanie wytrzymalosciowe zeliw. Wpływ na walsciwosci zeliwa maja zarówno
pekaniu. odprezajace polega na nagrzaniu wyrobu do odpowiedniej temp, a rodzaj metalicznej osnowy, jak i postac oraz stopien dyspersji grafitu. Im
Własciwosci plastyczne stali niestopowych: wydluzenieA, przewężenie następnie wytrzymaniu w niej przez czas od 0,5-2h i powolnym studzeniu. większy jest udział grafitu i im grubsze saplatki, tym nizsza jest
Z i udarność K ze wzrostem zawartości wegla maleja. Obnizeja się Stosowane jest o odlewow staliwnych, elementow spawanych oraz wytrzymalosc i ciagliwosczeliwa. Z kolei zwiększenie w strukturze zeliwa
również właściwości technologiczne jak podatność na odkształcenie itp. utwardzonych przez odkształcenia plastyczne. udziału perlitu oraz zwiększenie jego dyspersji poprawia właściwości
5.1 Wyżarzanie stabilizujące ma na celu zapewnienie niezmienności wytrzymalosciowe. Podstawowym pierwiastkiem wplywajacym na rodzaj
Wplyw dodatkow stopowych na strukturę i właściwości stali. Dodatki wymiarowej oraz zmniejszenie naprezen własnych. Przeprowadza się w osnowy jest wegiel, którego ilość decyduje o tym czy będzie ona:
stopowe do stali wprowadza się w celu: *zwiększenia własności temp do 150C. najczęściej jest stosowane do narzedni, sprawdzianow, ferrytyczna (faza miekka 115-150HB), ferrytyczno-perlityczna, lub
wytrzymałościowych stopow (umocnienie roztworowe i wydzieleniowe),, odlewow żeliwnych. Jeżeli wyżarzanie przebiega w temp otoczenia w perlityczna (faz twarda 220-240HB)
*wywolania zmian strukturalnych,, *uzyskania specjalnych własności czasie od kilku miesięcy do kilku lat, to nosi nazwe sezonowania. Zeliwa szare z grafitem płatkowym, zwykle i modyfikowane. Mogą mieć
fizycznych i chemicznych (np. odporność na korozje) oraz Hartowanie polega na nagrzaniu stali do temp, w której nastepuje strukturę ferrytyczna, ferrytyczno-perlityczna lub perlityczna z
technologicznych,, *zwiększenia hartowności|| W zaleznosci od ilości i wytworzenie struktury austenitu i następnie szybkim chłodzeniu wydzieleniami grafitu w postaci nieregularnych platkow roznej wielkości
rodzaju pierwiastkow stopowych mogą one: *rozpuszczać się w ferrycie umozliwiajacym otrzymanie metastabilnej struktury martenzytycznej. oznaczenia zeliw szarych na podstawie symbolu: EN-GJL-100 G-
lub austenicie,, *tworzyć z żelazem lub miedz sobą fazy Podczas hartowania stali niestopowych oraz stali niskostopowych material material odlewany, J-zeliwo, L-(postac grafitu) grafit płatkowy. 100-min.
międzymetaliczne,, *tworzyć wegliki, azotki lub wegliko-azotki,, nagrzewamy do temp 30-50C powyżej linii GSK (rys 6.4) stale Wytrz. Na rozciąganie 100MPa klasyfikacja zeliw szarych zeliwo szare-
*wystepowac w stanie wolnym|| Pierwiastki stopowe rozpuszczone w niestopowe chlodzi siÄ™ glownie w wodzie natomiast stale stopowe mogÄ… zwykle *ferrytyczne, *ferrytyczno-perlityczne, *perlityczne, -
ferrycie lub austenicie wplywaja glownie na: *właściwości mechaniczne być chłodzone wolniej np. w oleju a niekiedy w powietrzu. Stale po modyfikowane *perlityczne zeliwa szare charakteryzują się: niska
ferrytu i austenitu,, *zmiane temp przemian alotropowych zelaza,, hartowaniu charakteryzujÄ… siÄ™ wysoka twardoscia rzedu 60-65 HRC, wytrzymaloscia na rozciÄ…ganie(150-250MPa) i zginanie, niska
*szybkość dyfuzji,, *zmiane temp początku i końca przemiany wysokimi wlasciwosciami wytrzymalosciowymi oraz niskimi plastycznoscia A=0,5-1%, niska wytrzymaloscia zmeczeniowa i mala
martenzytycznej,, *przemiany przy odpuszczaniu. wlasciwosciami plastycznymi oraz duza kruchliwoscia. Hartowność jest wrazliwoscia na działanie wad powierzchniowych, -zdolnoscia do
Wplyw pierwiastkow stopowych na właściwości ferrytu pierwiastki zdolnoscia stali do tworzenia struktury martenzytycznej podczas tłumienia drgan, -bardzo dobrymi wlasciwosciami slizgowymi, -dobra
stopowe w stalach niskostopowych rozpuszczając się w ferrycie tworza chłodzenia z temp austenityzacji.cechami hartowności sa: utwardzalnosc obrabialnoscia, -dobrymi wlasciwosciami odleniczymi, -niska cena.
roztwor staly roznowezlowy, co powduje zniekształcenie sieci - podatność stali do hartowania, wyrazona najwyzsza twardoscia jaka Zeliwa modyfikowane zawierające bardzo drobny grafit plastkowy,
krystalicznej, a tym samym umocnienie roztworowe i w konsekwencji można osiagnac w wyniku hartowania, przehartownoscia podatnosc dzięki czemu ich wytrzymalosc jest znacznie wyzsza niż zeliw szarych.
wzrost właściwości wytrzymałościowych i spadek właściwości stali do utwardzania się w glab przekroju pod wpływem hartowania. Modyfikowanie zeliwa szarego glowne cele- *uzyskanie krótkich,
plastycznych(rys 5.2). Największy efekt umocnienia wywoluja mangan i Na hartowność stali wplywaja:1)skład chemiczny stali dodatki krępych i tepozakonczonych platkow grafitu o równomiernej wielkości i
krzem nie powodując do zawartości 1% zmiany udarności. Dlatego tez stopowe (szczególnie Mn i Cr) z wyjątkiem kobaltu, jeżeli sa rozmieszczeniu, *uniezależnienie kształtu, wielkości i sposobu
pierwiastki te często sa składnikami stali konstrukcyjnych. Umocnienie rozpuszczone w austenicie, zwiekszaja hartowność poprzez zmniejszenie rozmieszczenia grafitu od grubości scianki, *modyfikatory, /stopy
roztworowe pierwiastkami stopowymi stali nie ulega likwidacji w wyniku krytycznej predkosci chłodzenia. 2)jednorodności austenitu im wieksza nazywane zelazokrzemem które po rozpuszczeniu w ciekłym zeliwie
jej przegrzania. Dlatego tez stale te podczas spawania lub pracy w tworza zwiÄ…zki ulatwiajace zarodkowanie grafitu.
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
Wyk mat konstr br VMS A1obl 3 mat konstrWyk mat konstr br VMS A1mat[1] budowlane teoria sciagaMat 6 Grawitacja dolnyMAT BUD 6Finanse Konstrukcja podatku 1Sciaga pl Podział drukarek komputerowychdydaktyka egzamin sciagaarm mat mult ?st q15?Mat Bud wykwięcej podobnych podstron