Материаловедение в машиностроении

в интервале температур 911 - 1392°С. Кристаллическая решетка γ - железа – гранецентрированная (ГЦК); оно парамагнитно. При превращении α→γ наблюдается уменьшение объема, так как решетка γ- Fе имеет более плотную упаковку атомов, чем решетка α-Fе. При охлаждении во время превращения γ→α наблюдается увеличение объема. В интервале температур 1392…1539°С высокотемпературное Fe α называют Fe δ . Высокотемпературная модификация Feα не представляет собой новой аллотропической формы. Углерод относится к неметаллам. Обладает полиморфным превращением, в зависимости от условий образования существует в форме графита с гексагональной кристаллической решеткой (температура плавления – 3500°С, плотность – 2,5 г/см 3 ) или в форме алмаза со сложной кубической решеткой и координационным числом, равным четырем (температура плавления – 5000°С). В сплавах железа с углеродом углерод находится в состоянии твердого раствора с железом, в виде химического соединения – цементита (Fe 3 C), а также в свободном состоянии в виде графита (в серых чугунах). Цементит (Fe 3 C) – химическое соединение железа с углеродом (карбид железа). Фазами системы Fe – Fe 3 C в твердом состоянии являются: твердые растворы – феррит (Ф или α т.р. ) и аустенит (А или γ т.р. ), а также химическое соединение – цементит Fe 3 C (Ц). Феррит (Ф) – твердый раствор внедрения углерода в α-железе. Различают низкотемпературный α-феррит с растворимостью углерода до 0,02 % и высокотемпературный δ-феррит с предельной растворимостью углерода 0,1 %. В дальнейшем будет рассматриваться только α - феррит, который обозначается просто «феррит» (Ф). Протяженность ферритной области на диаграмме Fe - Fe 3 C, обозначенная точками GPQ по концентрации незначи- тельна: содержание углерода в феррите при комнатной температуре составляет всего 0,006 %. 90