Перлит (металлургия)
| Перлит (металлургия) |
|---|
 |
| Фазы железоуглеродистых сплавов |
|
| Структуры железоуглеродистых сплавов |
|
| Стали |
| Чугуны |
|
Перли́т (от
— карбидов).Характеристики
Перлит является продуктом эвтектоидного распада (перлитного превращения)
Перлитное превращение
Перлитное превращение — эвтектоидное превращение (распад)
ɣ→ɑ+Fe3C
Перлитное превращение происходит в сталях, содержащих более 0,025 %С (по массе), а также в белых и серых чугунах (за исключением чугунов на ферритной металлической основе).
Структура, образующаяся в результате превращения, называется перлитом и она состоит из тонких чередующихся пластинок (кристаллов) феррита и цементита. Составы всех трёх фаз при медленном охлаждении строго определён: в нелегированной стали или чугуне
- аустенит содержит 0,8 %С
- перлит состоит из:
- феррит — 0,025 %С
- цементит — 6,67 %С (по массе).
Отсюда следует, что пластинки феррита в 7,3 раза толще пластинок цементита.
При снижении температуры ниже 727°С скорость превращения увеличивается, достигает максимума при ~550°С и затем уменьшается, падая почти до нуля при ~200°С. Чем ниже температура превращения тем меньше толщина пластинок и выше прочностные свойства. Абсолютная толщина пластинок перлита (межпластинчатое расстояние, период структуры) меняется обычно от нескольких мкм (и тогда их можно различить в рядовом оптическом микроскопе), до десятых долей мкм (пластинки обнаруживаются только при максимальных разрешениях) и до сотых долей мкм (необходим уже электронный микроскоп). Соответствующие дисперсные разновидности перлита называют также
Скорость охлаждения влияет на структуру и свойства смеси феррит + цементит. В результате можно получить качественно одинаковые, но различно называющиеся:
- Перлит — получается при медленном охлаждении, обычно вместе с обладающей тепловой инерцией массивной печью, то есть при отжиге. Примерные свойства: твёрдость — 200 HB, предел прочности — 600 МПа, предел текучести — 300 МПа.
- Сорбит — получается при охлаждении на воздухе (нормализация). Твёрдость — 300 HB, предел прочности — 1000 МПа, предел текучести — 500 МПа.
- Троостит — получается при более высокой скорости охлаждения, обычно в каком-либо минеральном масле. Твёрдость — 400 HB, предел прочности — 1400 МПа, предел текучести — 700 МПа.
- Бейнит — ультра дисперсионный перлит. Твёрдость — 40 — 55 HRС.
Литература
- Перлит // Большая советская энциклопедия в 30 тт.
- Бунин К. П., Баранов А. А. Металлография. — М.: Металлурия, 1970.
- Лахтин Ю. М., Леонтьева В. П. Материаловедение, М., 1990
