• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Austenit



    Podstrony: 1 [2] [3] [4] [5]
    Przeczytaj także...
    Molibden (Mo, łac. molybdenum) – pierwiastek chemiczny z grupy metali przejściowych w układzie okresowym. Nazwa w dosłownym przekładzie brzmi "podobny do ołowiu" i pochodzi od greckiego określenia ołowiu – μόλυβδος molybdos.Alotropia – zjawisko występowania, w tym samym stanie skupienia, różnych odmian tego samego pierwiastka chemicznego, różniących się właściwościami fizycznymi i chemicznymi. Odmiany alotropowe pierwiastka mogą różnić się między sobą strukturą krystaliczną lub liczbą atomów w cząsteczce.

    Austenit – składnik strukturalny stopów żelazo-węgiel, roztwór stały jednego lub więcej pierwiastków w Feγ. Jego nazwa pochodzi od nazwiska angielskiego metalurga Williama Ch. Robertsa-Austena (1843–1902).

    Ogólne informacje[ | edytuj kod]

    Rys. 1. Sieć krystaliczna austenitu

    Początkowo austenit był definiowany jako międzywęzłowy roztwór stały węgla w żelazie γ. Obecnie obowiązująca norma rozszerzyła to pojęcie na wszystkie rozpuszczone w nim pierwiastki. Występuje w strukturze regularnej ściennie centrowanej (A1) (patrz rys. 1). Ma większą rozpuszczalność pierwiastków niż ferryt. W temperaturze 1148 °C można maksymalnie rozpuścić 2,11% C. Jest fazą wyjściową do otrzymywania innych struktur (np. perlitu, bainitu, martenzytu). Jest paramagnetyczne. Bez udziału dodatków stopowych nie jest stabilną fazą w temperaturze otoczenia. W niektórych opracowaniach literaturowych pojęcie austenitu zaczyna się pojawiać jako faza wysokotemperaturowa innych stopów niż tylko Fe-C (np. stopy z pamięcią kształtu).

    Ferryt – składnik fazowy i strukturalny stopów żelazo-węgiel, roztwór stały jednego lub więcej pierwiastków w żelazie α lub żelazie δ.Stopy z pamięcią kształtu – materiały inteligentne, w których zachodzi odwracalna, termosprężysta przemiana martenzytyczna lub zmiana orientacji krystalicznej martenzytu pod wpływem zewnętrznego pola magnetycznego.

    W przeciwieństwie do ferromagnetycznych stali o strukturach ferrytycznych, ferrytyczno-perlitycznych i martenzytycznych, stal austenityczna jest paramagnetyczna (przenikalność magnetyczna względna ok. 1) i nie jest przyciągana przez magnesy.

    Przemiany na granicach obszaru termodynamicznej trwałości[ | edytuj kod]

    Rys. 2. Wykres fazowy układu żelazo-cementyt z zaznaczonymi obszarami jednofazowymi:
    __ Zakres występowania ferrytu
    __ Zakres występowania austenitu
    __ Zakres występowania cieczy

    Graniczne temperatury trwałości austenitu (roztworów węgla w γ-Fe) wynoszą:

    Cementyt – metastabilny węglik żelaza o wzorze empirycznym Fe3C (25% atomów C, co stanowi 6,67% masowych C). Jest jednym ze składników strukturalnych występującym w stali i żeliwach.Metalografia - nauka o wewnętrznej budowie materiałów metalicznych (metale i ich stopy), oparta głównie na badaniach mikroskopowych.
  • 1495 °C (0,17% C, temperatura przemiany perytektycznej)
  • 727 °C (0,77% C, temperatura przemiany perlitycznej).
  • Nagrzewanie austenitu zawierającego:

  • mniej niż 0,17% C prowadzi do osiągnięcia dolnej granicy dwufazowego obszaru współistnienia austenitu z ferrytem (w temperaturze zależnej od zawartości węgla) i rozpoczęcia przemiany w ferryt, a następnie w ferryt i ciecz (temperatura 1495 °C do chwili zaniku austenitu)
  • więcej niż 0,17% C, lecz mniej niż 0,53% C prowadzi do osiągnięcia dolnej granicy dwufazowego obszaru współistnienia austenitu z cieczą (temperatura zależna od zawartości węgla) i rozpoczęcia topnienia, a następnie, w temperaturze 1495 °C, do przemiany reszty austenitu w ferryt i ciecz
  • więcej niż 0,53% C prowadzi do osiągnięcia dolnej granicy dwufazowego obszaru współistnienia austenitu z cieczą (temperatura zależna od zawartości węgla) i rozpoczęcia topnienia, które kończy się na linii likwidus.
  • Chłodzenie austenitu zawierającego:

    Azot (N, łac. nitrogenium) – pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 7, niemetal z grupy 15 (azotowców) układu okresowego. Stabilnymi izotopami azotu są N i N. Azot w stanie wolnym występuje w postaci dwuatomowej cząsteczki N2. W cząsteczce tej dwa atomy tego pierwiastka są połączone ze sobą wiązaniem potrójnym. Azot jest podstawowym składnikiem powietrza (78,09% objętości), a jego zawartość w litosferze Ziemi wynosi 50 ppm. Wchodzi w skład wielu związków, takich jak: amoniak, kwas azotowy, azotyny oraz wielu ważnych związków organicznych (kwasy nukleinowe, białka, alkaloidy i wiele innych). Azot w fazie stałej występuje w sześciu odmianach alotropowych nazwanych od kolejnych liter greckich (α, β, γ, δ, ε, ζ). Najnowsze badania wykazują prawdopodobne istnienie kolejnych dwóch odmian (η, θ).Nikiel (Ni, łac. niccolum) – pierwiastek chemiczny z grupy metali przejściowych w układzie okresowym. Został odkryty w roku 1751 przez szwedzkiego chemika, Axela Cronstedta. W 1804 r. otrzymano go po raz pierwszy w stanie czystym. Przed naszą erą był używany w stopach z miedzią i cynkiem.
  • mniej niż 0,77% C (stal podeutektoidalna) prowadzi do rozpoczęcia przemiany alotropowej w ferryt (w temperaturze zależnej od składu), a po osiągnięciu temperatury 727 °C – do rozpadu reszty austenitu na perlit
  • więcej niż 0,77% C (stal nadeutektoidalna) prowadzi do stanu nasycenia węglem (w temperaturze zależnej od składu) i rozpoczęcia krystalizacji fazy bogatszej w węgiel – cementytu, a po osiągnięciu temperatury 727 °C do rozpadu reszty austenitu na perlit.
  • Polska Norma (oznaczana symbolem PN) – norma o zasięgu krajowym, przyjęta w drodze konsensu i zatwierdzona przez krajową jednostkę normalizacyjną – Polski Komitet Normalizacyjny (PKN). Normy PN są powszechnie dostępne, ale nie bezpłatne, zaś ich dystrybucję kontroluje PKN.Przemiana perlityczna – przemiana fazowa (termiczna) austenitu w perlit zachodząca w wyniku powolnego chłodzenia stali (poniżej temperatury 727 °C) nagrzanej do temperatury austenitu. Zachodzi przy ochłodzeniu austenitu poniżej temperatury Ar1 (alotropowej). Jest to przemiana dyfuzyjna, związana z przegrupowaniem atomów węgla, zachodząca przez zarodkowanie i wzrost zarodków; zarodkowanie heterogeniczne na cząstkach cementytu, płytkach ferrytu, a w austenicie na granicach jego ziaren; kolejno tworzenie płytek cementytu i ferrytu.


    Podstrony: 1 [2] [3] [4] [5]




    Warto wiedzieć że... beta

    Martenzyt – pierwotnie nazwa jednej z metastabilnych struktur, występująca w stopach Fe-C, charakteryzująca się bardzo dużą twardością. Wywodzi się od nazwiska niemieckiego metalurga, Adolfa Martensa (1850 – 1914). Obecnie przez określenie martenzyt należy rozumieć wszystkie struktury, które powstają w wyniku szeroko rozumianych przemian martenzytycznych.
    Pikrynian sodu – organiczny związek chemiczny, sól sodowa kwasu pikrynowego. Zapalony, nawet w niedużych ilościach, ma tendencję do rozkładu wybuchowego; wybucha od uderzenia. W roztworze o odczynie alkalicznym po ogrzaniu przechodzi w pikraminian sodu.
    Nital - (znany także jako azotal) środek chemiczny do trawienia zgładów metalograficznych próbek stalowych. Jest to kilkuprocentowy roztwór kwasu azotowego(V) w etanolu bądź metanolu.
    Hartowanie – rodzaj obróbki cieplnej materiału polegający na nagrzaniu danego materiału do odpowiedniej temperatury zwanej temperaturą hartowania, wytrzymaniu w tej temperaturze przez czas konieczny do przebudowy struktury wewnętrznej materiału (głównie przemian fazowych) oraz następnym odpowiednio szybkim schłodzeniu. Po tak przeprowadzonym zabiegu w materiale powstają lokalne koncentracje naprężeń powodujące zwykle wzrost własności wytrzymałościowych: twardości, wytrzymałości, granicy plastyczności i sprężystości oraz odporności na ścieranie kosztem wzrostu kruchości oraz spadku plastyczności i wydłużenia.
    Stal maraging jest to rodzaj stali w którym podstawowym mechanizmem umacniania jest wydzielanie faz międzymetalicznych w osnowie typu martenzytycznego z końcowym procesem starzenia. Stale tego typu zachowują dobre właściwości plastyczno-wytrzymałościowe w szerokim zakresie temperatur pracy. Niektóre gatunki stali maraging mogą pracować niezawodnie nawet do 600°C. Do najbardziej znanych stali tego typu należą stale zawierające 20-25% Ni z dodatkami 1,3-1,6%Ti, 0,15-0,30% Al, 0,3-0,5% Nb. Wadą stali mariging jest ich wysoka cena, w porównaniu do niskostopowych stali wysokowytrzymałych, w związku z tym zastosowanie ogranicza się jedynie do specjalnych zastosowań takich jak:
    Stal kwasoodporna (kwasówka) – stal odporna na działanie kwasów o mniejszej mocy od kwasu siarkowego. Kwasoodporność uzyskuje się dzięki stabilizacji austenitu w normalnych warunkach, co można uzyskać dzięki wysokim zawartościom chromu (17–20%) i niklu (8-14%), oraz innych dodatków stopowych, takich jak mangan, tytan, molibden i miedź. Stale kwasoodporne stosowane są po polerowaniu. Jako że w wysokich temperaturach dodatki stopowe mają tendencję do łączenia się z węglem tworząc twarde węgliki, po spawaniu elementów wykonanych ze stali kwasoodpornych wymagana jest ich obróbka cieplna.
    Obróbka cieplna – zbiorcza nazwa obróbek materiałów metalowych polegających na odpowiednim nagrzewaniu, wygrzewaniu i chłodzeniu do zadanych temperatur i z określoną szybkością, w celu zmiany własności stopu w stanie stałym. Celem stosowania operacji i zabiegów obróbki cieplnej jest np. zmiana własności mechanicznych i plastycznych poprzez zmianę struktury. Operacje te przeprowadza się również z zastosowaniem dodatkowych czynników np. obróbki mechanicznej lub chemicznej.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.04 sek.