Estructura metalográfica común del acero

El acero, también conocido como aleación de carbono de hierro, es hierro (Ceñudo) y carbono (do),silicio(Si),manganeso(Minnesota),fósforo(PAG),azufre(S) y un pequeño número de otros elementos (CR,VAleación compuesta de, etc. ajustando el contenido de varios elementos en el acero y el proceso de tratamiento térmico (cuatro incendios: enfriamiento, recocido, templado, normalización), se pueden obtener varias estructuras metalográficas, de modo que el acero tiene diferentes propiedades físicas.

Después de probar el acero, el pulido y finalmente la corrosión con un agente de corrosión específico, el tejido observado bajo un microscopio metalográfico se llama estructura metalográfica del acero. Los secretos de los materiales de acero están ocultos en estas estructuras organizacionales.

existirFe-Fe3cEn el sistema, se pueden preparar una variedad de aleaciones de carbono de hierro con diferentes componentes. Sus estructuras de equilibrio son diferentes a diferentes temperaturas, pero están compuestas de varias fases básicas (ferritas).F, austenitaAy cementitaFe3c) Compuestas de estas fases básicas se combinan en forma de mezclas mecánicas para formar una estructura metalográfica colorida en el acero. Hay varias estructuras metalográficas comunes:

1.Ferrito

Ferrita (ferrito,abreviaturaFn,usarFsignifica que el carbono se disuelve enα-FeLa solución sólida intersticial en el medio tiene límites de grano liso, y hay pocas líneas de gemelo o deslizamiento en el cristal. El color es verde claro y brillante, y se vuelve oscuro después de una corrosión profunda. Su estructura y propiedades son similares al hierro puro, con buena plasticidad y dureza, pero baja resistencia y dureza. La ferrita también es la matriz del tejido de perlita. La ferrita es la fase constituyente principal en estructuras en caliente (normalizadas) y recocidas de carbono y aceros bajos de aleación;

FerritoFerrito

2.Austenítico

El carbono se disuelveγ-FELa solución sólida GAP formada en la brecha de red se llama austenita, con una estructura cúbica centrada en la cara, que es una fase de alta temperatura, y está marcada con símbolos.Aexpresar. Austenítico en1148 ℃Solubilidad máxima2.11%C,727 ℃Puede ser sólido y disuelto0.77%C; La fuerza y ​​la dureza son más altas que la ferrita, tienen buena plasticidad y dureza, y no son magnéticos. Las propiedades mecánicas específicas están relacionadas con el contenido de carbono y el tamaño del grano.

VIAJEEl acero (acero de plástico de cambio) es un material de acero desarrollado basado en la plasticidad de austenita y una buena flexibilidad. Utiliza el cambio de fase inducido por cepa y la plasticidad inducida por transformación de fase de austenita residual para mejorar la plasticidad de la placa de acero y mejorar el rendimiento de formación de la placa de acero. La austenita en acero estructural de carbono o aleación se transforma en otras fases durante el enfriamiento. Solo después de que el acero alto en carbono y el acero de carburación se apagan a alta temperatura, la austenita puede permanecer en la brecha de la martensita, y su estructura metalográfica es blanca porque no es susceptible a la erosión.

AusteníticoAustenita

3.Cemento

Cementite es un compuesto de metal sintetizado por carbono y hierro en una determinada proporción, utilizando la fórmula molecularFe3cIndica que su contenido de carbono es6.69%, formado en aleación(Fe, M) 3C. Es un compuesto GAP con una estructura de red compleja. Se divide en cemento primario (precipitado de la fase líquida), cementita secundaria (precipitado de austenita) y tríada de cemento (precipitado de la ferrita). El cuerpo de cemento es duro y quebradizo, con casi cero plasticidad y dureza de impacto, muy frágil y dureza800hb. En el acero, a menudo se distribuye en red, semi-red, hoja, sábana de aguja y grano.

CementoCemento

4.Perla  

La mezcla mecánica de ferrita y cementita se llama perlita, y está marcada con símbolosPAGexpresar. Sus propiedades mecánicas están entre ferrita y cementita, con alta resistencia, dureza moderada y cierta plasticidad. Pearlite es un producto de la transformación sacrificada del acero, y su forma es que la ferrita y la cementita se cruzan entre sí, como las huellas digitales, dispuestas en forma de capas. Según la distribución de carburos, se puede dividir en dos tipos: perlita y perlita esférica.

5.bainita

Cuando la austenita se superpone a una temperatura por debajo de la temperatura de transición de perlita y por encima de la zona de temperatura entre la temperatura de transición de martensita, se producirá una transición de la transición de la fase de corte y la difusión de corto alcance, y el producto de transformación se llama bainita. Bainita es una mezcla mecánica de ferrita y cementita, una estructura entre la perlita y la martensita, con símbolosBexpresar. Según la temperatura de formación, se divide en bainita granular, superior e inferior. La bainita granular tiene poca fuerza pero buena resistencia; La Bainita inferior tiene alta fuerza y ​​buena resistencia; La bainita granular tiene la peor dureza.

1. Bainita superior: la bainita superior se caracteriza por ferrita en forma de tira dispuesta generalmente en paralelo, con cementita delgada en forma de tira (o en forma de varilla corta) paralela al eje de la aguja de ferrita, que es como una pluma.
2. Bainita inferior: tiene la forma de una hoja de aguja fina con una cierta orientación, que es más susceptible a la erosión que la martensita enfriada, que es muy similar a la martensita templada. Es extremadamente difícil distinguir bajo un microscopio óptico y es muy fácil de distinguir bajo un microscopio electrónico. Los carburos se precipitan en la ferrita en forma de aguja, y su orientación de disposición está en el eje largo de la lámina de ferrita.55 ~ 60, La Bainita inferior no contiene gemelos y tiene muchas dislocaciones.
3. Bainita granular: la forma es equivalente a la ferrita poligonal, con muchos tejidos irregulares similares a la isla en el interior.

6.Martensita

El carbono está enα-FeLa solución sólida sobresaturada en ella se llama martensita. La estructura cristalina de la martensita es una estructura cuadrangular del centro del cuerpo (BCT), tiene alta fuerza y ​​dureza, pero pobre plasticidad, casi cero, con símbolosMETROIndica que la carga de impacto no se puede resistir. Martensite está sobreenfriado austenita y se enfría rápidamente enEM(Temperatura de inicio de transición de martensita,Temperatura de inicio de martensita)yMf(La temperatura final de la transición de martensita,Temperatura de acabado de martensita) El producto de la transformación del modo de corte entre puntos. En este momento, el carbono (y los elementos de aleación) no tenían tiempo para extenderse, soloγ-FELa red (centro de cara) se transforma enα-FeLa red (corazón del cuerpo), es decir, carbono enγ-FELa solución sólida (austeinita) se convierte en carbono enα-FeLa solución sólida en el"Sin difusión"de. Según las características morfológicas de las características metalográficas de martensita, se puede dividir en martensita de listones y martensita de aguja.

Martensita en forma de listón: también conocido como martensita baja en carbono. Las tiras de martensita finas de aproximadamente el mismo tamaño están dispuestas en paralelo para formar un rayo martensita o un campo de martensita; La diferencia posicional entre los campos es grande, y se pueden formar varios campos con diferentes orientaciones en un grano de austenita prístino. Dado que la temperatura de la martensita Slat se forma es alta, inevitablemente se producirá inevitablemente durante el proceso de enfriamiento, y los carburos se precipitan dentro de la martensita formada, por lo que es susceptible a la erosión y la oscuridad.

Martensita de listonesListón martensita

Martensita de aguja: también conocida como sábana martensita o martensita de alto carbono. Sus características básicas son: la primera hoja martensita formada en un grano de austenita es grueso y a menudo corre a través de todo el grano, y los granos austenitas se dividen, por lo que el tamaño de la martensita formado más tarde es limitado. Por lo tanto, el tamaño de la hoja martensita es diferente y la distribución es irregular.

Martensita de agujaMartensita acicular