Материаловедение в машиностроении

К карбидообразующим относятся металлы, находящиеся в периодической системе Менделеева левее железа. Такие металлы имеют недостроенную внешнюю d-орбиталь и по этой причине охотно вступают во взаимодействие с углеродом, пополняя электронами внешнюю оболочку. Карбидообразующие элементы – это марганец, хром, молибден, вольфрам, ванадий, титан, ниобий и др. При введении таких легирующих элементов в железо в небольшом количестве образование полного карбида не происходит. Атомы легирующего элемента лишь частично замещают атомы железа в пространственной решетке цементита, образуя легированный цементит. Сильные карбидообразователи ( титан, молибден, ванадий, ниобий ) образуют с углеродом фазы внедрения состава МеС или Ме 2 С. Фазы внедрения, отличающиеся высокой тугоплавкостью, практически нерастворимы в аустените. В зависимости от легирующего элемента и его количества в структуре легированных сталей могут встретиться следующие типы карбидов: хорошо растворимые в аустените карбиды типа Ме 3 С, труднорастворимые Ме 7 С 3 , Ме 23 С 6 , Ме 6 С. В зависимости от степени легирования стали подразделяются на: - низколегированные (суммарная массовая доля легирующих элементов не более 2,5 %; - среднелегированные (суммарная массовая доля легирующих элементов составляет 2,5…..8 %); - высоколегированные (сплавы, массовая доля железа в которых более 45 %, а суммарная массовая доля легирующих элементов не менее 10 %, считая по верхнему пределу или при массовой доле одного из элементов не менее 8 % по нижнему пределу).  Все легирующие элементы, кроме алюминия и кобальта, увеличивают устойчивость переохлажденного аустенита, т.е. сдвигают С-образные кривые вправо (рисунки 8.6а и 8.6б) и, следовательно, уменьшают критическую скорость закалки. Поэтому закалка изделий из легированных сталей 178