Lucrarea nr.6___________________________________________________

Lucrarea nr. 6

Structura de echilibru a oelurilor carbon i a fontelor albe

1. Introducere

Oelurile au o utilizare larg n practic Din aceast cauz este necesar s se cunoasc foarte bine legtura dintre compoziia chimic a acestor structuri i proprieti. Cunoscnd bine aceast legtur se va putea alege n mod corespunztor oelul potrivit la locul potrivit.

Lucrarea prezint diagrama de echilibru , diagrama de constitueni i diagrama de faze, precum i principalii constitueni de echilibru ai oelurilor carbon i ai fontelor albe.

2. Oelurile carbon sunt aliaje ale fierului cu carbonul al cror coninut de carbon este cuprins ntre 0,028% i 2,11%.

n funcie de coninut de carbon, oelurile se mpart n :

oeluri hipoeutectoide (C= 0,02180,77 %);

oeluri eutectoide (C= 0,77 %);

oeluri hipereutectoide (C= 0,772,11%).

Observaie.

Pe lng Fe i C, oelurile carbon nealiate mai conin Mn, Si, S, P (ultimele dou sunt elemente duntoare n oeluri).

Constituenii structurali ntlnii n oelurile carbon sunt:

Ferita (fig.) Se noteaz cu F sau este o soluie de inserie a C n . Coninutul de carbon este de 0,006% la 20 C i de 0,02% la 27 C . Constituentul este moale, plastic, are proprieti magnetice pn la 770 C. Un oel care conine o cantitate mare de ferit este ductil i tenace. Un astfel de oel are urmtoarele proprieti mecanice :

Rm 30 daN/mm2; Rp 0,2 18 daN/mm2; A -40 %; Z- 70%; HB-80 daN/mm2; KCU -20 daj/cm2; (fig.....).

Austenita (fig.....) Se noteaz cu A sau Fe i reprezint o soluie de inserie a C n fierul . Se ntlnete la temeraturi de peste 727 C.

Austenita are o plasticitate ridicat i se deformeaz uor.

Cementita (fig....) Se noteaz cu Ce sau Fe3C . Este un compus chimic care conine 6,67% C indiferent de forma geometric sub care apare.

Cementita pstreaz proprieti magnetice pn la 215 C. Este fragil i are o duritate mare. Rezistena la traciune este mic , iar rezistena la compresiune mare.

Rm= 4 daN/ mm2; HB = 800 daN/mm2.

Cementita poate fi :

teriar se gsete n oeluri mai hipoeutectoide;

secundar se gsete n oeluri mai hipereutectoide, primar se gsete n fontele albe.Perlita Se noteaz cu P i este un amestec format din ferit 88,7% i cementit n proporie de 11,3%. n funcie de gradul de dispersie a lamelelor de cementit, aceasta poate avea urmtoarele valori al eproprietilor mecanice: Rm= 80- 110 daN/mm2; HB= 185- 250 daN/mm2; A= 7-16 %; Z= 20-30 %.

n oelurile laminate i turnate perlita este lamelar (cementita este sb form de lamele ?). Prin tratament termic (recoacere de globulizare) cementita lamelar se poate transforma n cementit globular.

3. Fontele albe

Sunt aliaje ale fierului cu carbonul care conin de la 2,11% pn la 6,67 % carbon. Carbonul este legat sub form de cementit, iar ruptura are un aspect alb argintiu. Fontele albe sunt dure i casante. Ele nu se pot prelucra prin achiere, nu pot fi sudate sau prelucrate prin deformare plastic. Se obin prin turnare,

Clasificarea fontelor albe :

hipoeutectice -C =0,77-4,3 %

eutectice C= 4,3 % hipereutectice C= 4,36,67 %Constituenii structurali ai fontelor albe : perlita, cementita, ledeburita.

Ledeburita Se noteaz cu Le i este un amestec mecanic format din :

austenit i cementit la temperaturi de peste 727 C;

perlit i cementit la temperaturi sub 727 C.

Ledeburita are o duritate i o fragilitate ridicat .

Se va scana fig. De Fe, P ,Austenit, ledeburit Fe3C (teriar, secundar i primar)

Modul de lucru

Se vor prezenta structurile de oeluri hipoeutectice, eutectice i hipereutectice , structurile fontelor albe i se va interpreta legtura dintre compoziia chimic structur i proprieti.

Nr.crt.Material Structura Constitueni structurali Proprieti

Ferit Austenit

Oel hipoeutectoid Oel hipoeutectoid Ferit Ferit+Perlit Oel hipoeutectoid Oel hipoeutectoid

Ferit+Perlit Ferit+Perlit

Ferit i perlit Ferit i perlit

Perlit + cementit secundar n reea Font alb (Le + Ce I)

EMBED PBrush

EMBED PBrush

EMBED PBrush

EMBED PBrush

_1188633591.unknown

_1188633636.unknown

_1188633009.unknown