Влияние различных компонентов стали на ее свойства и свариваемость. Часть 2

Феррит представляет собой кристаллы чистого железа, он мягок и пластичен, предел его текучести равен примерно 10 кг/мм², а предел прочности - 25-30 кг/мм², относительное удлинение очень высокое - около 50%. Феррит очень магнитен при температуре до 768ºС.

Цементит представляет собой химическое соединение железа с углеродом Fe3C (карбид железа). Цементит очень тверд, прочен и упруг. Его предел прочности - 80-100 кг/мм², а удлинение всего 1%. При температуре более 210ºС цементит немагнитен. Цементит неустойчив, особенно при высоких температурах в высокоуглеродистых сталях, в низкоуглеродистых - устойчив, считается самостоятельным компонентом.

Перлит (от французского - жемчуг) является смесью цементита с ферритом, образующимся по границам зерен феррита. Механические характеристики перлита занимают среднее положение: предел прочности - 60-80 кг/мм², удлинение - 5-20%.

Вкрапления и прослойки перлита, обволакивая зерна феррита, создают как бы жесткую и упругую "сетку" вокруг мягкого и пластичного феррита. Такое строение стали объясняет ее работу под нагрузкой и ее пластические свойства.

Структура низколегированных и среднелегированных сталей похожа на структуру низкоуглеродистой стали. Прочностные свойства низкоуглеродистых сталей повышаются благодаря введению различных легирующих элементов, которые входят в твердый раствор с ферритом стали и этим его упрочняют. Некоторые легирующие добавки, кроме того, образуют различные карбиды и дополнительно упрочняют сетку прослоек между зернами феррита.

Для металла шва и участка перегрева зоны термического влияния (ЗТВ) углеродистых и низколегированных сталей характерна так называемая видманштеттова структура, т. е. структура феррито-перлитовая с игольчатой формой феррита. Такая же структура наблюдается при сильном перегреве стали и крупнозернистости - в литых изделиях и изделиях, сильно перегретых в процессе горячей обработки.

Старение металлов - это изменение свойств металлов вследствие внутренних процессов, обычно протекающее замедленно при комнатной температуре (естественное старение) и более интенсивно при повышенной температуре или после холодной деформации (искусственное старение), например чеканка. Чаще всего под термином "старение металлов" подразумевают изменение свойств сплавов в результате распадения перемещенных твердых растворов - так называемое дисперсионное твердение.

Способность ряда сплавов к старению позволяет получить материал с очень высокими физическими характеристиками - твердостью, прочностью.

Влияние различных компонентов стали на ее свойства и свариваемость. Часть 1 Сварочные работы Свариваемость сталей

Влияние различных компонентов стали на ее свойства и свариваемость