 | Pobierz cały dokument wyklady.zelazo.wegiel.stopy.zelazo.wegiel.doc Rozmiar 38 KB |
STOPY ŻELAZO - WĘGIEL
Jest to podstawowe tworzywo metaliczne, stosowane przy budowie maszyn. Światowa produkcja stali i żeliwa jest znacznie większa niż produkcja wszystkich innych metali razem wziętych.
Żelazo - chemicznie lub technicznie czysty metal Fe o bardzo małej zawartości innych składników.
Techniczne odmiany żelaza:
Odmiana żelaza |
Metoda otrzymywania |
Max. stężenie domieszek % |
|
redukcja tlenków elektroliza rozkład karbonylku żelaza hutnicza |
0,007 0.02 0,03 0,1-0,2 |
Własności techniczne czystego żelaza:
wytrzymałość na rozciąganie Rm = 180-280 N/m2
granica plastyczności Re = 90-200 N/m2
wydłużenie A10 = 30-50%
przewężenie Z = 70-80%
udarność KM = 180-280 J/cm2
twardość HB = 45-80
Technicznie czyste żelazo jest metalem o dużej plastyczności i dość miękkim, dlatego z wyjątkiem żelaza „Armco” nie znajduje szerszego zastosowania jako materiał konstrukcyjny. W technice żelazo znajduje zastosowanie w postaci stopów z węglem. Stopy poza żelazem i węglem mogą zawierać niewielkie ilości domieszek pochodzących z procesów metalurgicznych. W celu uzyskania wymaganych własności wprowadza się dodatkowo dodatki stopowe.
Węgiel może występować w stopach z żelazem w dwóch postaciach:
grafit,
cementyt (węglik żelaza) Fe3C
Cementyt jest to związek chemiczny żelaza z węglem o zawartości węgla 6,67% wagowych węgla. Jest on bardzo twardy i kruchy.
Wykres równowagi fazowej żelazo węgiel jest przedstawiany w dwóch wersjach, jako żelazo grafit (do opisu żeliw szarych) oraz jako żelazo cementyt (do opisu stali i surówek białych). Oprócz żelaza i cementytu na wykresie tym występują jeszcze następujące fazy i składniki strukturalne:
roztwór ciekły (L),
roztwór stały węgla w żelazie α (ferryt α),
roztwór stały węgla w żelazie γ (austenit),
roztwór stały węgla w żelazie δ (ferryt δ),
ledeburyt (mieszanina eutektyczna austenitu i cementytu),
ledeburyt przemieniony (mieszanina perlitu i cementytu),
perlit (mieszanina eutektoidalna ferrytu α i cementytu).
Ze względu na strukturę po wolnym chłodzeniu stale węglowe można podzielić na następujace grupy:
stale podeutektoidalne, o zawartości węgla 0,8% posiadające strukturę ferrytyczno-perlityczną,
stale eutektoidalne o zawartości węgla 0,8% posiadajace strukturę perlityczną,
stale nadeutektoidalne o zawartości węgla 0,8÷2,0% węgla posiadające strukturę perlityczną z cementytem wtórnym.
1
2
Materiałoznawstwo - układ żelazo-węgiel
Jan Wrona Wydział Inżynierii Środowiska, Politechnika Krakowska
 | Pobierz cały dokument wyklady.zelazo.wegiel.stopy.zelazo.wegiel.doc rozmiar 38 KB |