Đề tài tiểu luận vật liệu học: Quá trình kết tinh của các hợp kim FeC, 0,4% C, 0,8% C và 1,2% C khi làm nguội đủ chậm từ trạng thái lỏng

Đề tài tiểu luận: Quá trình kết tinh của các hợp kim FeC, 0,4% C, 0,8% C và 1,2% C khi làm nguội đủ chậm từ trạng thái lỏng. Nêu nhận xét về tổ chức tế vi và tính chất của các hợp kim đó.Quá trình kết tinh của hợp kim FeC cân bằng giả ổn định, 3,0% C, 4,3% C và 5,0% C khi làm nguội đủ nhanh. Nêu nhận xét về tổ chức tế vi và tính chất của các hợp kim đó.QUÁ TRÌNH KẾT TINH CỦA HỢP KIM FeC VỚI 3.0%, 4.5%, 5.0% C KHI LÀM NGUỘI ĐỦ NHANH

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO - - BÀI TẬP VẬT LIỆU HỌC GV: Phạm Thị Hồng Nga LỚP: 13145CL1 Tp.Hồ Chí Minh, ngày 14 tháng 11 năm 2014 Đề tài tiểu luận: Quá trình kết tinh hợp kim Fe-C, 0,4% C, 0,8% C 1,2% C làm nguội đủ chậm từ trạng thái lỏng Nêu nhận xét tổ chức tế vi tính chất hợp kim đó.Q trình kết tinh hợp kim Fe-C cân giả ổn định, 3,0% C, 4,3% C 5,0% C làm nguội đủ nhanh Nêu nhận xét tổ chức tế vi tính chất hợp kim Giản đồ pha Fe-C 1, Austenite solid solution of carbon in gamma iron: dung dịch rắn austenite các- bon sắt gamma 2, Austenite in liquid: austenite phân tán pha lỏng (đây vùng tồn austenite pha lỏng) 3, Primary austenite begins to solidify: đường giới hạn mà austenite sơ cấp bắt đầu kết tinh 4, CM begins to solidify: đường giới hạn mà xê- men- tít bắt đầu kết tinh 5, Austenite ledeburite and cementite: vùng tồn pha austenite, lê- đêbu- rít xê- men- tít 6, Cementite and ledeburite: vùng tồn pha xê- men- tít lê- đê- burít 7, Austenite to pearlite: đường giới hạn mà austenite chuyển pha thành péc- lit 8, Pearlite and ferrite: vùng tồn pha péc- lít ferrite 9, Pearlite and Cementite: vùng tồn pha péc- lít xê- men- tít 10, Cementite, pearlite and transformed ledeburite: vùng tồn pha xêmen- tít, péc- lít lê- đê- bu- rít chuyển biến (dưới 723 độ C, thành phần austenite tổ chức lê- đê- bu- rít chuyển biến thành péc- lít, đó, 723 độ C, lê- đê- bu- rít gọi lê- đê- bu- rít chuyển biến) 11, Hypo- eutectoid: trước tích 12, Hyper- eutectoid: sau tích 13, Steel: thép (quy ước) 14, Cast iron: gang (quy ước) A Quá trình kết tinh hợp kim Fe-C, 0,4% C, 0,8% C 1,2% C làm nguội đủ chậm từ trạng thái lỏng Nêu nhận xét tổ chức tế vi tính chất hợp kim -Chuyển biến bao tinh xảy 14990C hợp kim có 0,10 - 0,50%C (đườngHJB) δH +LB→ γH hay δ0,10+L0,50→ γ0,16 (1) song người ta thường không để ý đến phản ứng xảy raở nhiệt độ q cao khơng có ảnh hưởng đến tổ chức thép gia công sử dụng -Chuyển biến tinh xảy 11470C hợp kim có >2,14%C (đườngECF) LC→ (γE+ Fe3CF)hay L4,3→ (γ2,14+Fe3C6,67) (2) - Chuyển biến tích xảy 727 0C với hợp kim (đường PSK) γS →*αP+Fe3CK]hay γ0,8→*α0,02+ Fe3C6,67] (3) Sự tiết pha Fe3C dư khỏi dung dịch rắn cacbon dung dịch rắn:trong Feγ theo đường ES Feα theo đường PQ Phần giản đồ trạng thái Fe – C ứng với kết tinh từ trạng thái lỏng thấy có ba khu vực rõ rệt ứng với ba khoảng thành phần cacbon khác Khu vực có thành phần 0,1 – 0,51%C (có phản ứng bao tinh) Tất hợp kim có thành phần cacbon 0,1 – 0,51%C kết tinh xảy phản ứng bao tinh: δH + LB → γJ Lúc đầu, làm nguội đến đường lỏng AB, hợp kim lỏng kết tinh dung dịch rắn trước Khi nhiệt độ hạ xuống tới 1499oC (ứng với đường HB), hợp kim có hai pha dung dịch rắn δ chứa 0,10%C dung dịch rắn ôstenit chứa 0,16%C: Các hợp kim có 0,1 – 0,16%C sau phản ứng bao tinh thừa pha δ làm nguội tiếp, pha tiếp tục chuyển biến thành pha γ Các hợp kim có 0,16 – 0,51%C sau phản ứng bao tinh thừa pha lỏng L, sau làm nguội pha lỏng tiếp tục chuyển biến thành pha γ Như vậy, cuối hợp kim 0,10 – 0,51%C khhi làm nguội xuống đường NJE có tổ chức pha ơstenit Khu vực có thành phần 0,51 – 2,14%C kết thúc kết tinh tạo thành dung dịch rắn ôstenit Hợp kim thành phần 2,14 – 4,3%C: làm nguội hợp kim tới đường lỏng BC kết tinh ơstenit Làm nguội tiếp tục, ơstenit có thành phần thay đổi theo đường JE, hợp kim lỏng lại thay đổi theo đường BC Khu vực có thành phần 0,51 – 2,14%C kết thúc kết tinh tạo thành dung dịch rắn ôstenit Hợp kim có thành phần 2,14 – 4,3%C, kết thúc kết tinh kết tinh dung dịch lỏng có thành phần ứng với điểm C hai pha: ơstenit có thành phần ứng với điểm E xêmentit 1147oC QUÁ TRÌNH KẾT TINH CỦA HỢP KIM Fe-C VÓI 0.4%C Làm nguội:Pha lỏng -> Hai pha ¥ +L ( nhiệt độ t nằm khoảng từ đường AE- -> AC giản đồ trạng thái Fe –C) -> ¥( nhiệt độ t nằm khoảng đường GS- -> AE giản đồ trạng thái Fe –C ) >Hai pha F + ¥ (7270C < t< 911 o C ) ->Hai pha F + P(t Hai pha ¥ +L ( nhiệt độ t nằm khoảngtừ đường AE ->AC giản đồ trạng thái Fe –C) -> ¥( 727 o C< t < đườngAE giản đồ trạng thái Fe –C) ->P=[F +Xe] (t Hai pha ¥ +L ( nhiệt độ t nằm khoảng từ đường AE ->AC giản đồ trạng thái Fe –C) -> ¥( nhiệt độ t nằm khoảng từ đường SE ->AE giản đồ trạng thái Fe –C ) ->Hai pha ¥ +XeII (727 o C < t < đường SE giản đồ trạng thái Fe –C) ->Hai pha P+ XeII (t