Кміртекті болаттарды фазалы рамын жне рылымын растыру.

Fe-Fe₃C жйесі метастабильді. Графит орнына цементит тзілуі бос энергияны аз тымын береді,біра темір карбидіні кинеетикалы тзілуі кбірек ытимал.

Fe-Fe₃C диаграммасында А нктесі (1539 ºС) темірді балу температурасы, ал D нктесі (1550) цементитті балу температурасы.N (1392 ºС ) жне G (910 ºС) нктелері полиморфты ауысуа сйкес.

Fe-Fe₃C диаграммасыны нктелеріне келесі кміртекті концентрациялары сйкес(% масса бойынша):В-0,51 %С сйы фазада 1499 ºС перитектикалы температурада -феррит пен аустенит тепе-те болады; Н-0,1%С (1499 ºС температурада -ферритте шекті рамы); Е-2,14%С ( 1147 ºС эвтектикалы температурада аустенитте шекті рамы);S-0,8%С 727 ºС эвтектоидты температурада аустенитте; Р-0,02%С ( 727 ºС эвтектоидты температурада ферритте шекті рамы)

Fe-Fe₃C орытпасыны кристаллизациясы. АВ сызыы (ликвидус сызыы) сйы орытпадан-ферритті кристаллизация басталу температурасын крсетеді;ВС (ликвидус сызыы) сйы орытпадан аустенитті кристализация басталу температурасы; СD (ликвидус сызыы) сйы орытпадан бірінші ретті цементитті кристализация басталу температурасы; АН(солидус сызыы) -феррит кристаллдарыны жне сйы орытпа облысы шекара температурасы; бл сызытан тмен тек -феррит болады;HJB-перитектикалы нонвариантты тепе-тедік сызыы; HJB сйкес температураа жеткенде преитектикалы реакция жреді( В нктесіні сйы орытпасы Н нктесіндегі -феррит кристалдарымен рекеттесіп J нктесінде аустенит тзіледі)

Ж_в+Ф_нА₁

 

ЕСF сызыы(солидус сызыы) ледебурит эвтектикасы кристаллизациясына сйкес келеді:

р трлі млшердегі кміртегі бар бірнеше орытпалар кристаллизациясын арастырайы.

0,1% С бар орытпалар кристаллизация АН сызыына сйкес температурада -феррит тзілімен аяталады. 0,1-0,16% С бар орытпалар АВ сызыына сйкес температураа жеткенде сйы фазадан -феррит кристалдары шыа бастайды жне орытпа екі фазалы болады( сйы орытпа жне -феррит кристалдары).1499ºС температурада Н нктесі (0,1%С) рамы -феррит жне В нктесі (0,51%С) рамы сйы фаза тепе-те болады.Осы температурада перитектикалы ауысу жреді (Ж_в+Ф_н Ф_н +А₁),нтижесінде екіфазалы рылым -феррит(Ф)+-атты ерітінді(А) тзіледі. 0,16%С орытпада (J нктесі) перитектикалы реакцияда -ферритті атты ерітінді кристалдары сйы фазамен рекеттесіп

Аустенитке толыымен айналады:Ж_в+Ж_нА₁

0,16 -0,51 %С орытпалар перитектикалы температурада -феррит пен сйы фаза рекеттесу нтижесінде аустенит тзіледі,біра сйы фаза шамалы млшерде алады:

Ж_в+Ж_нА₁ +Ж_в

Осыан байланысты JB сызыынан тмен температурада орытпа екі фазалы: аустенит+сйы. Кристалдану процесі JЕ солидус сызыына сйкес температуралара жеткенде аяталады.атан со орытпа бір фазалы рылыма иеленеді-аустенит.

0,51-2,14% С оытпалар ВС жне JЕ сызытарымен шектелген температуралар аралыында кристалданады. ВС сызыынан тмен орытпалар сйы фаза мен аустениттен трады Кристалдану процесінде сйы фазаны рамы ликвидус сызыы бойынша згереді,ал аустенит солидус сызыы бойынша. Мысалы, орытпа 2 де t₇ температурада сйы фазаны рамы г нктесімен,ал аустениттікі в нктесімен аныталады. атан со (JЕ солидус сызыынан тмен) орытпа бір фазалы рылым-аустенит алады.

2,14-4,3% С эвтектикалыа дейінгі орытпаларды кристалдану кезінде ВС ликвидус сызыына сйкес температуралара жеткенде сйы фазадан аустенит кристалдары шыады. Сйы фаза рамы кристализация температура аралыында ВС сызыымен,ал аустенит JЕ сызыымен аныталады.

1147ºС температурада аустенит Е нктесіне (2,14 %С) сйкес концентрация шегіне,ал алан сйы –С нктесі (4,3 %С ) эвтектикалы рамына жетеді.

Эвтектика температурасында (ЕСF сызыы) нонвариантты тепе-тедік болады-Е нктесіндегі аустенит,цементит жне С ктесі рамды сйы. С нктесі рамды сйы орытпаны кристалдану нтижесінде Е нктесі рамды аустениттен жне цементиттен тратын ледебурит эвтектикасы тзіледі:

Эктектикалы орытпа (4,3% С) траты температурада аустенит пен цементит деген екі фазадан тратын ледебурит-эвтектикасы тзілумен атады.

 

Эвтектикалы кейінгі орытпалар (4,3-6,7% С) СD ликвидус сызыына дейін температураны тмендеуімен атая бастайды. Осы кезде сйы фазада цементит кристалдары туылып седі.Кміртек концентрациясы сйы орытпада ликвидус сызыы бойымен температура тмендеген сайын азаяды. Осылай мысалы, t₁₆ температурада 4 орытпадаы сйы рамы к нктесімен аныталады. 1147ºС температурада сйы 4,3%С эвтектикалы концентрацияа жетеді жне ледебурит тзілумен атады.атан со эвтектикадан кейінгі орытпалар бірінші ретті цементит пен ледебуриттен трады. атаннан кейінгі эвтектикадан кейінгі орытпаларды фазалы рамы – аустенит пен цементит.

2,14%С дейінгі орытпаларды болат,2,14% С кейінгі орытпалар шойын деп аталады. Шойын мен болат арасындаы алынан шектеу аустениттегі кміртегіні еру шегімен сйкес келеді. Болаттарда атайан со мортсыыш рылым-ледебурит болмайды,жне жоары ыздыранда тек жоары пластикалы аустенитті рылыма ие,сондытан олар жай жне жоары температурада жеіл деформацияланады,яни шойына араанда созылымды болып келеді.