интервале температур 1147 - 727°С структуру (А + Ц + Л), ниже 727°С (П + Ц + Л); с содержанием углерода от 4,3% до 6,67% - заэвтектическим, имеет структуру Л + Ц ( П+Ц ).

Для эвтектоидной стали (С = 0,8%) при температуре до 727°С сохраняется структура аустенита, а при температуре 727°С происходит эвтектоидная реакция - аустенит превращается в перлит; ниже 727°С структура П остается без изменений.

Для доэвтектоидных сталей (С < 0,8%) в интервале между линиями СS - РS происходит изменение кристаллической решетки железа Fе-гама в Fе-бета: аустенит превращается в феррит (А>Ф). Содержание углерода в аустените и феррите повышается.

11. Основы хто.

Химико-термическая обработка (ХТО) - термическая обработка, заключающаяся в сочетании термического и химического воздействия с целью изменения состава, структуры и свойств поверхностного слоя стали.

Процесс химико-термической обработки представляет собой многоступенчатый процесс, который включает в себя три последовательных стадии:

1. Образование активных атомов в насыщающей среде вблизи поверхности или непосредственно на поверхности металла.

2. Адсорбция образовавшихся активных атомов поверхностью насыщения.

3. Диффузия — перемещение адсорбированных атомов в решетке обрабатываемого металла.

1. Цементация - процесс высокотемпературного насыщения поверхностного слоя стали углеродом. Т.к. углерод в α-фазе практически нерастворим, то процесс цементации осуществляется в интервале температур 930–950 °С. Структура поверхностного слоя цементованного изделия представляет собой структуру заэвтектоидной стали. Цементация применяется для низкоуглеродистых сталей.

2. Азотирование - процесс диффузионного насыщения поверхностного слоя стального изделия или детали азотом при нагреве в соответствующей среде. Целью азотирования являются повышение твердости поверхности изделия, выносливости и износостойкости, стойкости к появлению задиров и кавитационным воздействиям, повышение коррозионной стойкости в водных средах и атмосфере. Азотированию подвергаются: конструкционные и инструментальные, жаропрочные и коррозионностойкие, спеченные порошковые стали, а также ряд тугоплавких материалов.

3. Нитроцементация (цианирование стали) — процессы химико-термической обработки, заключающиеся в высокотемпературном насыщении поверхности изделия азотом и углеродом. Процесс совместного насыщения поверхности азотом и углеродом в жидких ваннах - цианирование, насыщение в газообразных средах — нитроцементацией.

Процесс нитроцементации ведут при температурах 820–860 °С в средах эндогазов и экзогазов с добавками природного газа (метана) и аммиака. Для получения слоя толщиной около 0,2 мм при температуре нитроцементации 800–820°С в атмосферу печи добавляют 6-15 % аммиака и около 5 % метана. Для получения слоя 0,5–1,0 мм температура нитроцементации повышается до 860–880°С, а содержание аммиака и метана снижаются соответственно до 0,6–1,3 % и 0,5–0,8 %.

4. Борирование — процесс химико-термической обработки, состоящий в диффузионном насыщении поверхностного слоя стали бором при высокотемпературной выдержке в соответствующих насыщающих средах. Это один из наиболее эффективных и универсальных процессов химико-термической обработки. Борированию могут подвергаться стали перлитного, ферритного и аустенитного классов. Борирование может осуществляться в твердых, жидких и газообразных средах.

5. Силицирование — процесс химико-термической обработки, состоящий в высокотемпературном (950–1100 °С) насыщении поверхности стали кремнием. Силицирование повышает коррозионную стойкость стали в различных агрессивных средах — морской воде, растворах кислот, увеличивает окалиностойкость изделий до 800—1000°С.

6. Диффузионная металлизация стали - насыщение поверхности стали металлами в ходе их высокотемпературной химико-термической обработки в соответствующих насыщающих средах. Целью такого вида химико-термической обработки является изменение состава, структуры и свойств поверхностного слоя стали путем введения в него таких металлов, как хром, алюминий, цинк, вольфрам, ванадий, ниобий. В зависимости от насыщающего элемента, может проводиться в диапазоне температур от 1400 до 700 °С.