UKŁAD ZELAZO CEMENTYT
Pierwszy tego rodzaju układ opracowany w 1868 r. później powstały inne, podobne.
TEN UKŁAD 58 r. Hansen
Pt. E dla 2.11 % C, od zera do pt. E stal, powyżej 2.11% żeliwo W praktyce w stali 0,3%-1.5% C
Każdej literze odpowiada temperatura i % zawartości węgla w stopie. Układ równowagi żelazo -cementyt pokazuje ilość faz oraz ilość składników strukturalnych które można uzyskać przy chłodzeniu.
1. roztwór węgla w żelazie
2. ferryt - stały roztwór węgla w żelazie, prawie czyste Fe , do 770 °C ferromagnetyczny, powyżej 770 paramagnetyczny, tworzy duże jasne nieregularne ziania oddzielone granicami ciemnymi. Char: twardość i mała wytrzymałość na rozciąganie. G - P - R . Występuje również ferryt wysokich temperatur A - H - N
3 austenit - stały roztwór węgla w żelazie. Trwały składnik powyżej 7270 C paramagnetyk.
W nonnalnej temperaturze tez się go otrzymuje dodając do stopu Mn lub Ni. Cliai: niska granica sprężystości, duże wydłużenie, odporny na ścieranie, niewielka twardość - tego w normalnej tempera turze.
4 cementyt w postaci pasemek, kuleczek i igieł, nadaje stali twardość. Rodzaje w zależności od obszaru krystalizacji 1) cementyt pierwotny krystalizuje się z ciekłego węgla w żelazie 2) cementyt wtórny w stanie stałym wydzielający się z austenitu wg linii E - S
5. perlit perłowo mieniąca się barwa szlifu dla zawartości węgla 0,8% 87% fenylu i 13% cementytu. Z rozkładu austenitu w temperaturze 727 °C. Char : dobrze liartowalny, średnia twardość
6. ledeburd - mieszanina austenitu i cementytu przy krzepnięciu roztwom ciekłego o zawartości węgla 4.3 % w temperaturze 1148 °C , przy schładzaniu w temperaturze 727 ° C austenit występujący w ledeburdzie zamienia się w perlit. Ledeburd przemieniony -mieszanina cementytu i perlitu.
Linia A - B - C - D
Powyżej tylko faza ciekła, w zależności od zawartości węgla początek krystalizacji A - B początek wydzielania się ferrytu
B - C początek wydzielania się kryształków austenitu z ciekłego roztworu węgla w żelazie C-D początek wydzielania się cementytu pierwotnego z ciekłego roztwom wręgla w żelazie(żeliwo, znaczna zawartość Fe)
A-H-J-E-C-F poniżej tylko faza stała
Należy bardzo powroli scliladzać stop. Szybkie scliladzanie uniemożliwia powstanie wszystkich składników.
Środki chłodzące:
- przy hartowaniu używa się wody w przypadku stali węglowej, oleju maszynowego dla stopowej
- powietrze o przepływie laminamym o ciśnieniu kilku atmosfer
- w sposób pośredni wodą przez schładzanie płyt stalowych i miedzianych
- scliladzanie w popiele
- w piasku , krzemionce
- stosuje się roztwory soli