Качественные конструкционные стали

Качественные конструкционные стали поставляются металлургическими заводами по ГОСТ 1050-74. Их марки обозначаются двухзначными цифрами, выражающими примерно среднее содержание углерода в сотых долях процента, т.е. 05, 08, 10, 15, 20, 25, 30, и далее до марки 85 через каждые пять сотых процента углерода.

Они могут быть с нормальным содержанием марганца (0,5-0,8%) и повышенным (0,7-1,0%). Во втором случае к марочному обозначению добавляется буква «Г» (15Г, 20Г, 25Г, …50Г).

Пример расчёта количества структурных составляющих и фаз.

В качестве примера рассмотрим расчёт весового количества структурных составляющих и фаз с помощью правила отрезков в заэвтектоидной стали с 1,5% углерода при 600°С.

Содержания структурных составляющих определяются последовательно по мере их образования в процессе охлаждении сплава с применением правила отрезков для двух сосуществующих фаз или структурных составляющих по коноде abc6def. Величину отрезков будем измерять в процентах углерода. Считаем, что концентрация в точке а 0,01% углерода.

Определим фазовый состав в точке 6:

Ф ∙100%=∙100%=77.6%;

Ц = ∙100%=100%-77.6%=22.4%.

Количество структурных составляющих в точке 6:

Ц_II = ∙100%= ∙100%=11.9%;

П = ∙100%= ∙100%=88.1%.

Учитывая некоторые особенности в использовании коноды для области диаграммы, где находятся три структурные составляющие, рассмотрим расчёт для такого случая на примере точки 7 (содержание углерода 4% при температуре 600°С):

Л = ∙100%= ∙100%=86.11%;

Ц_II = ∙∙100% = ∙∙100% = 3.17%;

П = ∙∙100% = ∙∙100% = 10.72%.

Практическая часть

Порядок выполнения анализа диаграммы состояния «железо - цементит»

1. Вычертить диаграмму состояния Fe — Fe₃C с указанием температур превращений и концентраций углерода для харак­терных точек.

2. Указать фазы и структурные составляющие в различных областях диаграммы.

3. Определить составы и весовое количество (%) фаз и структурных составляющих при температурах для варианта, указанного преподавателем. При выполнении расчётных задач в перитектической области диаграммы использовать данные по фрагменту этой диаграммы, представленные на рис. 6.6.

Примерный перечень вариантов индивидуальных заданий

Номер варианта	Содержание углерода, %	Температура, °С	Номер варианта	Содержание углерода, %	Температура, °С
1	0,05	820	13	1,6	900
		700			600
2	0,12	1480	14	2,3	1200
		650			800
3	0,16	1520	15	2,5	1300
		600			600
4	0,20	1470	16	2,8	1250
		650			800
5	0,35	1520	17	3,0	1200
		700			1000
6	0,40	750	18	3,5	1200
		600			600
7	0,50	1470	19	3,8	1170
		650			850
8	0,60	750	20	4,2	1150
		600			800
9	0,80	1450	21	4,5	1150
		650			700
10	1,0	1400	22	5,0	1200
		600			1000
11	1,2	760	23	5,5	1300
		700			600
12	1,4	800	24	6,0	1400
		650			800