Giáo trình hướng dẫn phân tích quy trình vận dụng cấu tạo mạng hợp tinh thể của kim loại nguyên chất p9 potx

Hỗnh1.32 -Giaớn õọử pha Fe-C (Fe-
F
e
3
C)
óứmi
C% N ỷt õọ hió
o
C ióứm %C Nhióỷtõọỹ
0
C
A 0 1539 B 0,50 1499 0,50 1499
C 4,30 1147 D 6,67 1250 C 4,30 1147 D 6,67 1250
E 2,14 1147 F 6,67 1147 E 2,14 1147 F 6,67 1147
G 0 911 H 0,10 1499 G 0 911 H 0,10 1499
J 0,16 1499J 0,16 1499 K 6,67 727
6,67 0 N 0 1392
0,006 0
Trong ửy õuớ caùc chuyóứn bióỳn maỡ ta õaợ nghión cổùu ồớ phỏửn
c c chuyó ỳn sau :
K 6,67 727
6,67 0 N 0 1392
0,006 0
Trong ửy õuớ caùc chuyóứn bióỳn maỡ ta õaợ nghión cổùu ồớ phỏửn
c c chuyó ỳn sau :
L L
P 0,02 727 QP 0,02 727 Q
S 0,80 727S 0,80 727
b - Caùc chuyóứn bióỳn xaớy ra khi laỡm nguọỹi chỏỷm :
giaớn õọử pha Fe - Fe
3

C coù õỏ
b - Caùc chuyóứn bióỳn xaớy ra khi laỡm nguọỹi chỏỷm :
giaớn õọử pha Fe - Fe
trổồùc õỏy. Khi laỡm nguọỹihỏỷmcoù caù ứn biótrổồùc õỏy. Khi laỡm nguọỹihỏỷmcoù caù ứn bió
3
C coù õỏ
41
- Chuyóứn bióỳn bao tinh : xaớy ra taỷi nhióỷt õọỹ 1499
o
C trong caùc hồỹp kim coù 0,10
C%50,0y
(tổồng ổùng õổồỡng HJB).
G
H
+L l hay
B
J
J
G
0,10 0,50
+ L l
J
0,16
Trong thổỷc tóỳ ta khọng õóứ yù õóỳn chuyóứn bióỳn naỡy vỗ noù xaớy ra ồớ nhióỷt õọỹ rỏỳt cao vaỡ
hồỹp kim coỡn mọỹt phỏửn ồớ traỷng thaùi loớng, noù khọng aớnh hổồớng gỗ õóỳn tọứ chổùc theùp khi gia
4% (tổồng ổùng õổồỡng ECF).
cọng vaỡ sổớ duỷng.
- Chuyóứn bióỳn cuỡng tinh : xaớy ra ồớ nhióỷt õọỹ 1147
o
C trong caùc hồỹp kim coù lổồỹng caùc

bon lồùnhồn2,1
L
C
l (
J
E4,3
+ Fe
3
C
F
) hay L (l
J
2,14
+ Fe
3
C
6,67
)
-
Chuyóứn bióỳn cuỡng tờch : xaớy ra taỷi nhióỷt õọỹ 727
o
C, coù hỏửu hóỳt trong caùc hồỹp kim
(õổồỡng PSK).
J
S
l (
D
P
+ Fe
3

C
K
)hay
J
0,8
l (
D
0,02
+ Fe
3
C
6,67
)
dổ ra khoới dung dởch rừn : Xaớy ra trong dung dởch rừn Fe- Sổỷ tióỳt ra pha Fe
3
C
J
theo õổồỡng ES vaỡ trong Fe
D
theo õổồỡng PQ.
c - Caùc tọứ chổùc cuớa hồỹp kim Fe - Fe
3
C :
-Tọứ chổùc mọỹt pha :
* Pherit (kyù hióỷu
D
, F hay Fe
D
) : laỡ dung dởch rừn xen keợ cuớa caùc bon trong Fe
D

,
coù kióứu maỷng lỏỷp phổồng tỏm khọỳi. Laỡ pha deớo, dai, móửm vaỡ keùm bóửn, ồớ nhióỷt õọỹ nhoớ
hồn 768 C coù tổỡ tờnh, cao hồn nhióỷt õọỹ naỡy mỏỳt tổỡ tờnh. Khi hoỡa tan thóm caùc nguyón tọỳ
hồỹp kim Mn, Si, Ni õọỹ bóửn cuớa noù tng lón, õọỹ d
o
eớo dai giaớm õi vaỡ goỹi laỡ phe rit hồ
im. Pherit laỡ pha tọử i ồớ nhióỷ thổồỡng, chióỳm tyớ lóỷ khaù lồùn (khoaớng 90%) nón
nh khaù nhióửu õóỳn cồ tờnh cuớa hồỹp kim. Tọứ chổùc cuớa noù laỡ caùc haỷt saùng, õa caỷnh. Goỹi laỡ
he rit xuỏỳt phaùt tổỡ tióỳng Latinh ferum nghộa laỡ sừt.
ỹp
kn taỷ t õọỹ t
aớ
p
`
*Austenit >kyù hióỷu
J
, A
s
, Fe
J
(C)@ : laỡ dung dởch rừn xen keợ cuớa caùc bon trong
Fe
J
coù maỷng lỏỷp phổồng tỏm mỷt. Laỡ pha rỏỳt deớo vaỡ dai, õọỹ cổùng thỏỳp. Noù khọng coù tổỡ
tờnh vaỡ khọng tọửn taỷi ồớ nhióỷt õọỹ thỏỳp hồn 727
o
C trong hồỹp kim sừt caùc bon nguyón chỏỳt,
chố tọửn taỷi ồớ dổồùi nhióỷt õọỹ naỡy trong caùc hồỹp kim
H
ầnh 1.33-Tọứ chổùc tóỳ vi cuớa ferit (a) vaỡ austenit (b).

chổùa mọỹt lổồỹng õaùng kóứ Mn, Ni Tuy
khọng tọửn taỷi ồớ nhióỷt õọỹ thổồỡng nhổng coù vai troỡ quyóỳt õởnh trong bióỳn daỷng noùng vaỡ
42
nhióỷt luyóỷn theùp. Tọứ chổùc cuớa noù laỡ caùc haỷt saùng coù song tinh. Tón goỹi austenit õóứ kyớ
nióỷm nhaỡ vỏỷt lióỷu hoỹc ngổồỡi Anh : Rọbe sten.
*Xómentit (kyù hióỷu Xó, Fe
3
C) : laỡ pha xen keợ vồùi kióứu maỷng phổùc taỷp, chổùa 6,67%C
vaỡ coù cọng thổùc Fe
3
C, tổồng ổùng vồùi õổồỡng DFKL. Xómentit laỡ pha cổùng, doỡn, ồớ nhióỷt
õọỹ nhoớ hồn 217 C coù tổỡ tờnh, cao hồn nhióỷt õọỹ naỡy mỏ
o
ỳt tổỡ tờnh. Cuỡng vồùi ferit, noù taỷo nón
ng hồỹp kim loớng theo õổồỡng DC khi nhióỷt õọỹ giaớm. Noù chố coù trong
caùc hồỹp kim chổùa tổỡ 0,80 õóỳn 2,14%C. Do
ỷo thaỡnh ồớ nhióỷt õọỹ khọng cao lừm vaỡ tổỡ traỷng thaùi rừn nón kờch thổồùc nhoớ mởn, thổồỡng
où daỷng lổồùi bao quanh haỷt peclit (austenit).
ổỡ 727
o
C, thỏỳy roợ nhỏỳt trong caùc hồỹp kim nhoớ
õổồỹc taỷo thaỡnh do chuyóứn bióỳn cuỡng tờch austenit thaỡnh
caùc tọứ chổùc khaùc nhau cuớa hồỹp kim Fe - C. Xómentờt xuỏỳt phaùt tổỡ tón goỹi ceùment coù
nghộa laỡ cổùng.Ta phỏn bióỷt ra bọỳn loaỷi xómentit :
+ Xómentit thổù nhỏỳt : (Xó
I
, Fe
3
C
I

) : õổồỹc taỷo thaỡnh tổỡ hồỹp kim loớng do giaớm
nọửng õọỹ caùc bon tro
caùc hồỹp kim chổùa > 4,3%C. Do taỷo thaỡnh tổỡ traỷng thaùi loớng vaỡ ồớ nhióỷt õọỹ cao nón coù
daỷng thúng, thọ to.
+ Xómentit thổù hai : (Xó
II
, Fe
3
C
II
) : õổồỹc taỷo thaỡnh do giaớm nọửng õọỹ caùc bon
trong austenit theo õổồỡng ES khi haỷ nhióỷt õọỹ tổỡ 1147
o
C õóỳn 727
o
C, noù sinh ra trong caùc
hồỹp kim coù > 0,80%C vaỡ thỏỳy roợ nhỏỳt trong
ta
c
+ Xómen tit thổù ba : (Xó
III,
, Fe
3
C
III
) : õổồỹc taỷo thaỡnh khi giaớm nọửng õọỹ caùc bon
trong ferit theo õổồỡng PQ khi haỷ nhióỷt õọỹ t
H
ỗnh1.34 -Tọứ chổùc xómentit 2 daỷng lổồùi ồớ theùp sau cuỡng tờch
hồn 0,02%C. Do taỷo thaỡnh ồớ nhióỷt õọỹ rỏỳt thỏỳp nón kờch thổồùc rỏỳt nhoớ mởn, sọỳ lổồỹng

khọng õaùng kóứ, trong thổỷc tóỳ ta boớ qua noù.
+Xómentit cuỡng tờch :
peùc lit, noù coù vai troỡ rỏỳt quan troỹng trong caùc hồỹp kim sừt caùc bon.
-Caùc tọứ chổùc hai pha :
*Peclờt [kyù hióỷu P hay (Fe

+Fe
3
C)] : laỡ họựn hồỹp cồ hoỹc cuỡng tờch cuớa phe rờt vaỡ
xómentit õổồỹc taỷo ra tổỡ chuyóứn bióỳn cuỡng tờch cuớa austenit taỷi 727
0
C. Trong peùc lờt coù
88% F vaỡ 12% Xó. Peùc lờt khaù bóửn vaỡ cổùng nhổng cuợng õuớ õọỹ deớo dai õaùp ổùng õổồỹc caùc
yóu cỏửu cuớa vỏỷt lióỷu kóỳt cỏỳu vaỡ duỷng cuỷ. Tuỡy thuọỹc hỗnh daỷng cuớa xómentờt, peùc lờt õổồỹc
43
chia ra lm hai loải l pẹc lêt táúm v pẹc lêt hảt. Nãúu xãmentit åí dảng táúm gi l pẹc lêt
táúm, cọ âäü cỉïng cao hån, âáy l dảng thỉåìng gàûp trong thỉûc tãú. Nãúu xãmentit åí dảng hảt
gi l pẹc lit hảt, âäü cỉïng tháúp hån, dãù càõt gt, kẹm äøn âënh. Pẹc lêt hảt êt gàûp trong thỉûc
ưu họa). Pẹc lêt hảt cọ tênh äøn âënh cao
ån pẹc lêt táúm. Tãn gi pẹc lêt xút phạt tỉì peard cọ nghéa l vàòn hay mu x cỉì.
tãú, chè nháûn âỉåüc trong cạc âiãưukiãûn củ thãø ( cá
h
J
0,80
o (
D
0,02
+ Fe
3
C

6,67
)
ca
a íng chỉïa 4,30%C tải 1147
o
C. Khi lm
ngu
*Lãâãburit [Lã hay (J + Fe
3
C), (P +Fe
3
C)] : l häùn håüp cå hc cng tinh
H
çnh 1.35- Täø chỉïc tãú vi ca peclit táúm (a) v peclit hảt (b).
austenit v xãmentit âỉåüctûo thnh tỉì håüpü kim lo
äüi dỉåïi 727
o
C do chuøn biãún Jo P nãn täø chỉïc ca lãâãburit gäưm (P + Fe
3
C).
L
4,30
o (
J
2,14
+ Fe
3
C
6,67
)

Lãâãburit cọ dảng hçnh da bạo, ráút cỉïng v dn nãn thỉåìng gi l täø chỉïc da bạo.
l âãø k niãûm nh luûn kim ngỉåìi Âỉïc : Lãâãbua.
ïng
nh giåïi âãø phán chia thẹp v gang l âiãøm E trãn gin âäư pha Fe-C. Càn cỉï vo
v thẹp ta phán chia chụng thnh nhiãưu loải khạc
äưm phe rit v pẹc lit.
Tãn gi lãâãburit
d-Mäüt säú quy ỉåïc :
-Thẹp v gang :
*Thẹp l håüp kim ca sàtõ v cạc bon våïi hm lỉåüng cạc bon nh hån 2,14%. Ngoi
ra cn cọ thãm mäüt säú êt cạc ngun täú khạc : Mn, Si, P, S
*Gang l håüp kim ca sàõt v cạc bon våïi hm lỉåüng cạc bon låïn hån 2,14%. Ngoi
ra cn cọ thãm mäüt säú êt cạ
c ngun täú khạc : Mn, Si, P, S Gang cọ täø chỉïc tỉång ỉ
våïi gin âäư pha Fe-C gi l gang tràõng (màût gy ca nọ cọ mu sạng tràõng, âọ l mu
ca xãmentit). Gang tràõng ráút cỉïng v dn, khäng thãø gia cäng càõt gt âỉåüc.
Ra
hm lỉåüng cạc bon cọ trong gang
nhau.
Thẹp âỉåüc chia ra lm ba loải :
+Thẹp trỉåïc cng têch : l loải thẹp cọ hm lỉåüng cạc bon nh hån 0,80%C, täø
chỉïc cán bàòng g
+Thẹp cng têch : l loải thẹp cọ hm lỉåüng cạc bon bàòng 0,80%C, täø chỉïc cán
bàòng l pẹc lit.
44
+Thẹp sau cng têch : l loải thẹp cọ hm lỉåüng cạc bon låïn hån 0,80%C, täø
hỉïc cán bàòng gäưm pẹc lit v xãmentêt thỉï hai.
cng tinh : l loải gang cọ hm lỉåüng cạc bon nh hån
ïc bon bàòng 4,30%C, täø
ãburit.

àõt cạc
iãún pha nhiãût âäü bë dỉìng
ãût âäü chuøn biãún tỉì ca xãmentit, tháúp hån nhiãût âäü ny
lit cọ
nhiãût âäü ny phe rit cọ tỉì tênh, cao hån nhiãût âäü ny máút tỉì tênh .
c
H
çnh 1.3
6
- Täø chỉïc tãú vi ca thẹp trỉåïc cng têch.
Gang tràõng âỉåüc chia ra lm ba loải :
+Gang tràõng trỉåïc
4,30%C, täø chỉïc cán bàòng gäưm cọ peclit, xãmentit thỉï hai v lãâãburit.
+Gang tràõng cng tinh : l loải gang cọ hm lỉåüng ca
chỉïc cán bàòng l lãâ
+Gang tràõng sau cng tinh : l loải gang cọ hm lỉåüng cạc bon låïn hån
4,30%C, täø chỉïc cán bàòng gäưm xãmentit thỉï nháút v lãâãburit.
-Cạc âiãøm tåïi hản :
Cạc nhiãût âäü ỉïng våïi cạc chuøn biãún pha åí trảng thại ràõn trong håüp kim s
bon (ch úu dng cho thẹp) gi l cạc âiãøm tåïi hản, chụng âỉåüc k hiãûu bàòng chỉỵ A
(viãút tàõt tỉì tiãúng Phạp arãt cọ nghéa l dỉìng vç khi cọ
chuønb
lải) km theo cạc säú thỉï tỉû 0, 1, 2, 3, 4 v cm. Gäưm cọ cạc âiãøm tåïi hản sau âáy :
*A
0
- (217
o
C) l nhi
xãmentit cọ tỉì tênh, cao hån nhiãût âäü ny xãmentit máút tỉì tênh.
*A

1
- (727
o
C) ỉïng våïi âỉåìng PSK l nhiãût âäü chuøn biãún austenit l pec
trong táút c cạc loải thẹp.
*A
2
- (768
o
C) cn gi l âiãøm Curi, ỉïng våïi âỉåìng MO, l âiãøm chuøn biãún tỉì ca
phe rit, tháúphån
*A
3
- ỉïng våïi âỉåìng GS (911
o
C y 727
o
C) l âỉåìng bàõt âáưu tiãút ra phe rit tỉì
austenit khi lm ngüi v kãút thục ha tan phe rit vo austenit khi nung nọng, chè cọ
trong thẹp trỉåïc cng têch.
*A
cm
- ỉïng våïi âỉåìng ES (1147
o
Cy 727
o
C) l âỉåìng bàõt âáưu tiãút ra xãmentêt tỉì
*A
4
- ỉïng våïi âỉåìng NJ (1499

austenit khi lm ngüi v kãút thục ha tan xãmentit vo austenit khi nung nọng, cọ trong
thẹp sau cng têch v gang.
y 1392
o
C) ỉïng våïi chuøn biãún
GJ
l
Trong táút c cạc âiãøm tåïi hản trãn thç cạc âiãøm A
1
, A
3
v A
cm
âỉåüc sỉí dủng nhiãưu
háút v ch úu khi nhiãût luûn thẹp. Tuy nhiãn cạc giạ trë vãư nhiãût âäü nãu trãn chè âụngn
45