ΦΥΣΙΚΗ ΜΕΤΑΛΛΟΥΡΓΙΑ ΤΩΝ ΧΑΛΥΒΩΝ

Transcript

1 ΦΥΣΙΚΗ ΜΕΤΑΛΛΟΥΡΓΙΑ ΤΩΝ ΧΑΛΥΒΩΝ

2 Σχ Διάγραμμα φάσεων Fe-C

3 Σχ Τμήμα του διαγράμματος φάσεων Fe-C με αντίστοιχες μικροδομές κατά την ψύξη ευτηκτοειδών, υποευτηκτοειδών και υπερευτηκτοειδών χαλύβων.

4 Σχ (α) Μικροδομή περλίτη σε ευτηκτοειδή χάλυβα (0.8C), (β) Μικροδομή προευτηκτοειδούς φερρίτη και περλίτη σε χάλυβα Fe-0.4C

5 Σχ Ταξινόμηση διμερών διαγραμμάτων Fe-X ως προς το ωστενιτικό πεδίο: (α) ανοικτό, (β) εκτεταμένο, (γ) κλειστό, (δ) περιορισμένο.

6 Σχ Επίδραση της ταχύτητας ψύξεως στην μικροδομή και την σκληρότητα του ευτηκτοειδούς χάλυβα (Fe-0.8C).

7 Σχ.10.6 Απλοποιημένο διάγραμμα ισόθερμων μετασχηματισμών καθώς και μετασχηματισμών συνεχούς ψύξεως σε ένα ευτηκτοειδή χάλυβα (Fe-0.8C).

8 Σχ Μορφές του προευτηκτοειδούς φερρίτη: (α) διακρυσταλλικός φερρίτης και (β) φερρίτης Widmanstätten σε χάλυβα Fe-0.4C

9 Σχ (α) Περλιτική δομή σε ευτηκτοειδή χάλυβα (μεγάλη μεγέθυνση), (β) Ορισμός της ενδολαμελικής αποστάσεως λp

10 Σχ (α) Καμπύλη ισόθερμου μετασχηματισμού ωστενίτη σε περλίτη, (β) επίδραση της θερμοκρασίας στον μετασχηματισμό - Κινητική τύπου C

11 Σχ Η επίδραση του άνθρακα (ποσοστού του περλίτη) στην θερμοκρασία μεταβάσεως από την όλκιμη στην ψαθυρή θραύση κατά τη δοκιμή κρούσεως Charpy (Πηγή: T. Burns, A. Pickering, J. Iron. Steel Inst. 202, p. 899, 1964).

12 Σχ Αθερμικός μαρτενσιτικός μετασχηματισμός: το ποσοστό του μαρτενσίτη αυξάνεται με την πτώση της θερμοκρασίας από την Μs στην Mf.

13 Σχ Οι δύο τύποι παραμορφώσεως αμετάβλητου πλέγματος κατά τον σχηματισμό του μαρτενσίτη. (α) ολίσθηση και (β) διδυμιακή παραμόρφωση. (Πηγή: J. W. Christian, in Martensite: Fundamentals and Technology, ed. E. R. Petty, Longmans, 1970).

14 Σχ Η μορφολογία του μαρτενσίτη: (α) βελονοειδής μαρτενσίτης (lath martensite), (β) πλακίδια μαρτενσίτη (plate martensite)

15 Σχ Η επίδραση του άνθρακα στην σκληρότητα του μαρτενσίτη και του ωστενίτη (Πηγή: P. Winchell and M. Cohen, Trans. Met. Soc. AIME, 224 (1962) p. 638).

16 Σχ Σχηματισμός άνω μπαινίτη: (α) σχηματισμός δέσμης πλακιδίων μπαινιτικού φερρίτη και εμπλουτισμός του ωστενίτη σε άνθρακα, (β) καθίζηση σεμεντίτη μεταξύ των πλακιδίων φερρίτη, (γ) σχηματισμός μπαινιτικών δεσμίδων σε ωστενιτικό κόκκο, (δ) ηλεκτρονική μικροσκοπία (ΤΕΜ) άνω μπαινίτη

17 Σχ Διάγραμμα ισόθερμων μετασχηματισμών (ΙΤ) για ευτηκτοειδή χάλυβα (Fe-0.8C)

18 Σχ (α) Διάγραμμα ΙΤ ευτηκτοειδούς χάλυβα, (β) τμήμα του διαγράμματος φάσεων, (γ) ισόθερμος μετασχηματισμός ωστενίτη σε περλίτη στους 650 και 550 ο C, (δ) ισόθερμος μετασχηματισμός ωστενίτη σε μπαινίτη στους 450 και 350 ο C, (ε) ποσοστό μαρτενσίτη σε συνάρτηση με την θερμοκρασία

19 Σχ Ισόθερμοι μετασχηματισμοί τεσσάρων δοκιμίων από ευτηκτοειδή χάλυβα (Fe-0.8C)

20 Σχ (α) Διάγραμμα ΙΤ για υποευτηκτοειδή χάλυβα (Fe- 0.4C) με μετασχηματισμούς τεσσάρων δοκιμίων, (β) τμήμα του διαγράμματος φάσεων.

21 Σχ Διάγραμμα CCT (πλήρεις γραμμές) και διάγραμμα ΙΤ (διακεκομμένες γραμμές) για ευτηκτοειδή χάλυβα (Fe-0.8C). Διακρίνονται οι κρίσιμοι ρυθμοί ψύξεως RM και RP

22 Σχ Διάγραμμα CCT ευτηκτοειδούς χάλυβα, με τέσσερα δοκίμια που ψύχονται σε διαφορετικά μέσα βαφής

23 Σχ Διάγραμμα CCT και καμπύλες ψύξεως για τρεις περιοχές κατά μήκος της διαμέτρου μιας ράβδου από ευτηκτοειδή χάλυβα (Fe-0.8C).

24 Σχ Διάγραμμα CCT και καμπύλες ψύξεως για (α) χάλυβα 1080 με ψύξη σε νερό και (β) χάλυβα 4380 με ψύξη σε λάδι

25 Σχ των χαλύβων Μέθοδος Jominy για τον προσδιορισμό της εμβαπτότητας

26 Σχ Προσδιορισμός καμπύλης εμβαπτότητας Jominy και αντιστοιχία με το διάγραμμα CCT για τον χάλυβα 4140

27 Σχ Καμπύλες εμβαπτότητας για τους χάλυβες 1040, 2340, 5140 και 4340 που έχουν ίδια περιεκτικότητα σε άνθρακα (0.4C).

28 Σχ Επίδραση της θερμοκρασίας επαναφοράς στις μηχανικές ιδιότητες του χάλυβα AISI 1050 (Πηγή: Metals Handbook 9th ed., Vol. 1, ASM (1978)).

29 Σχ Δευτερογενής σκλήρυνση σε χάλυβα που περιέχει Μο: (α) καμπύλες σκληρότητας για διαφορετική περιεκτικότητα σε Mo, (β) ηλεκτρονική μικροσκοπία (ΤΕΜ) που δείχνει την λεπτή διασπορά του καρβιδίου του μολυβδαινίου Mo2C.

30 Σχ Θερμοκρασιακές περιοχές για την πραγματοποίηση θερμικών κατεργασιών για την ανόπτηση των χαλύβων

31 Σχ Διάγραμμα ΙΤ/CCT ευτηκτοειδούς χάλυβα, στο οποίο αποτυπώνονται οι βασικότερες θερμικές κατεργασίες

32

33

34