ساختار متالوگرافی فولادها

 ساختار متالوگرافی فولادها

فولادها، آلیاژهای آهن و کربن هستند که میزان کربن آنها از 02 / 0 تا 06 / 2 درصد می باشد. فولادها به روش های مختلفی تقسیم بندی می شوند که تقسیم بندی آنها می تواند براساس روش تولید، روش ساخت، شکل محصول، روش اکسیژن زدایی، استحکام، ریزساختار، ترکیب شیمیایی و غیره باشد.

ساختار زمینه در فولادهای ساده کربنی:

الف) آستنیت(γ): محلول جامد آهن و کربن است که دارای ساختمان مکعبی FCC بوده و در جریان سرد شدن و انجماد به وجود می آید. این فاز در فرآیند سرد شدن ناپایدار بوده و در اثر تحول یوتکتوئید به فریت و پرلیت و یا مخلوطی از آنها تجزیه می گردد. منطقه پایدار آستنیت از 723 درجه سانتیگراد به بالا است لذا در دمای محیط در شرایط تعادلی در فولادهای ساده کربنی قابل مشاهده نیست.

 

تصاویر ریزساختار آستنیت
تصاویر ریزساختار آستنیت

 

 

ب( فریت) (α :محلول جامد کربن در آهن با شبکه کریستالیBCC می باشد که حداکثر مقدار کربن 02 / 0 درصد در ٧٢٣ درجه سانتی گراد بوده و در دمای محیط این فاز پایدار است که در تصویر میکروسکوپی زیر به رنگ سفید مشاهده می گردد.

 

 

تصاویر ریزساختارفریت

 

ج)سمانتیت (Fe3C):  درصورتی که درصد کربن در فولادها و یا آلیاژهای آهن-کربن بیش از حد حلالیت آن در آستنیت یا فریت باشد فازی به نام کاربید آهن یا سمنتیت به وجود می آید. این فاز یک ترکیب بین فلزی بوده که هنگام سردکردن تعادلی از دمای بالا در اثر تحول یوتکتیک و یوتکتوئید به وجود می آید.

 

تصاویر ریزساختار آستنیت

د) پرلیت(P): ترکیبی از لایه های متناوب فریت و سمانتیت می باشد که در اثر تحول یوتکتوئید از آستنیت به وجود می آید که در زیر میکروسکوپ در بزرگ نمایی های بالای 500 برابر به صورت اثر انگشت است.

 

تصاویر ریزساختار پرلیت

انواع فولادها:

الف) فولاد های هیپویوتکتوئید: این فولاد ها دارای 02 / 0 تا 77 / 0 درصد کربن دارند و ساختار متالوگرافی آنها شامل فریت و پرلیت می باشد که با افزایش درصد کربن بر میزان پرلیت اضافه شده و از فریت کاسته می شود.

ب) فولاد های یوتکتوئید: کربن این فولاد حدود 77 / 0 درصد بوده و ساختار آن در دمای محیط کاملا پرلیتی می باشد.

پرلیت در زیر میکروسکوپ در بزرگ نمایی های کم به رنگ تیره ودر بزرگ نمایی های بزرگ به صورت اثر انگشت قابل مشاهده

می باشد .

ج) فولاد های هیپر یوتکتوئید: این فولاد ها دارای 77 / 0 تا 2 درصد کربن بوده و در دمای محیط دارای ساختار میکروسکوپی

پرلیت و سمانتیت است که با افزایش درصد کربن بر فاز سمنتیت اضافه شده و از فاز پرلیت کاسته می شود.



دیدگاهتان را بنویسید