Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

2 – Chemické složení slitin železa 1 Chemické složení slitin železa Doc. Ing. Bohumil Pacal, CSc., Ing. Lubomír Stránský,CSc. Podklady: 1. Ptáček L. a.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "2 – Chemické složení slitin železa 1 Chemické složení slitin železa Doc. Ing. Bohumil Pacal, CSc., Ing. Lubomír Stránský,CSc. Podklady: 1. Ptáček L. a."— Transkript prezentace:

1 2 – Chemické složení slitin železa 1 Chemické složení slitin železa Doc. Ing. Bohumil Pacal, CSc., Ing. Lubomír Stránský,CSc. Podklady: 1. Ptáček L. a kol. – Nauka o materiálu II 2. Askeland D. R., Phulé P. P. – The Science and Engineering of Materials 3. Callister, W. D. Jr. – Materials Science and Engineering an Introduction 4. Pluhař, J. a kol. – Nauka o materiálech

2 2 – Chemické složení slitin železa 2 Slitiny Fe + C: dle diagramu Fe - Fe 3 C : oceli a bílé litiny (bílá surová železa) dle diagramu Fe - C graf : litiny s lupínkovým grafitem (LLG) litiny s kuličkovým grafitem (LKG) Ocel - dle ČSN EN 10020: - slitina Fe a C, která obsahuje max. 2% C - hmotnostní podíl Fe je větší, jak kteréhokoliv jiného prvku - slitina obsahuje i jiné prvky Slitiny Fe + C

3 2 – Chemické složení slitin železa 3 Prvky doprovodné ze surovin používaných k výrobě (přecházejí do ocelí i litin v různých fázích jejich výroby) prospěšné škodlivé (nečistoty) Mn, Si, Al P, S, H, O, N Prvky přísadové (legury) Cr, Mn, Ni, Si, Mo, W, V, Nb, Ti, Al, … jsou záměrně přidávány do slitin Fe + C Prvky ve slitinách Fe + C

4 2 – Chemické složení slitin železa 4 Základní kritérium rozdělení – chemické složení: nelegované legované Obsah přísadových prvků dle ČSN EN pro legované oceli: Mn > 1,65% Si > 0,50% Cr, Ni > 0,3%, W,V, Al, Mo, > 0,1% (příp. 0,08%), Cu, Pb > 0,4% (Nižší obsahy prvků nejsou v ocelích považovány za přísady) Rozdělení slitin Fe + C

5 2 – Chemické složení slitin železa 5 Mn, Si, Al - charakteristika prvků - obsah prvků ve slitinách Fe-C (oceli, litiny) - vliv na strukturu a vlastnosti slitin Fe-C Doprovodné prvky - prospěšné

6 2 – Chemické složení slitin železa 6 P, S, O, N, H - charakteristika prvků - obsah prvků ve slitinách Fe-C (oceli, litiny) - vliv na strukturu a vlastnosti slitin Fe-C Doprovodné prvky – škodlivé (nečistoty)

7 2 – Chemické složení slitin železa 7 Cr, Mn, Ni, Si, Mo, W, V, Nb, Ti, Al, Co, Cu, Zr, B, N a Be vliv prvků Chemické složení Struktura Vlastnosti Přísadové prvky (legury)

8 2 – Chemické složení slitin železa 8 Cr, Mn, Ni, Si, Mo, W, V, Nb, Ti, Al, Co, Cu, Zr, B, N a Be a) rozpouštějí se v tuhých roztocích: δ-F (delta-ferit), A (austenit), F (ferit) N, H, O, B se rozpouštějí v tuhých roztocích intersticiálně ostatní legující prvky se rozpouštějí substitučně (nahrazují Fe) b) tvoří intermediární fáze sloučeniny určené velikostním faktorem – karbidy, nitridy s jinými kovy intermetalické fáze Přísadové prvky (legury)

9 2 – Chemické složení slitin železa 9 Prvky karbidotvorné (Fe), Mn, Cr, W, Mo, V, Zr, Nb, Ta, Ti Prvky grafitotvorné (netvoří karbidy) Si, Al, Ni, Co Rozdělení prvků dle vztahu k uhlíku

10 2 – Chemické složení slitin železa 10 Karbidy Karbidotvorné prvky: a) částečně se rozpouští v cementitu (Fe 3 C), nahrazují Fe b) tvoří karbidy - speciální (jednoduché), např. TiC, Mo 2 C, NbC ap., - komplexní (složité), např. (CrFe) 7 C 3, (FeMn) 7 C 3, (CrFe) 23 C 6, (FeW) 6 C Nitridy a) v nelegovaných ocelích se vylučují z dusíkem přesycených roztoků (austenitu, feritu) - vznikají nitridy železa (Fe 16 N 2, Fe 4 N) b)v legovaných (mikrolegovaných) ocelích vznikají speciální nitridy - např. AlN, CrN, VN, TiN, NbN Intermediární fáze

11 2 – Chemické složení slitin železa 11 Vliv prvků na typ tuhých roztoků ve slitinách Fe - C Prvky austenitotvorné a) otevírají oblast austenitu Ni, Mn, Co b) pouze rozšiřují oblast austenitu C, N, Zn Prvky feritotvorné a) uzavírají oblast austenitu Cr, Si, Al, W, Mo, V, Ti b) pouze zužují oblast austenitu Ta, Zr, B, S, Ca, O

12 2 – Chemické složení slitin železa 12 Vliv prvků na podmínky eutektoidní přeměny ve slitinách Fe - C Prvky austenitotvorné a)snižují teplotu eutektoidní přeměny b) ovlivňují koncentraci uhlíku v eutektoidním bodě Prvky feritotvorné a) zvyšují teplotu eutektoidní přeměny b) ovlivňují koncentraci uhlíku v eutektoidním bodě

13 2 – Chemické složení slitin železa 13 Vliv prvků na vlastnosti slitin Fe - C - mechanické vlastnosti (Mn, Si, Ni, Mo,V, W, Cr) Např. tvrdost a pevnost feritu -procesy tepelného zpracování (Cr, Ni, Mn, Mo, V, Si) -fyzikální vlastnosti – elektrické a magnetické (Si) -odolnost proti opotřebení V, Cr, W, Mo - růst zrna za vyšších provozních teplot (Al, Nb, V, Ti) -žáropevnost (Cr, Mo, W, V) -korozivzdornost (Cr, Ni, Mo, Si, Cu) -žáruvzdornost (Cr, Si, Al)


Stáhnout ppt "2 – Chemické složení slitin železa 1 Chemické složení slitin železa Doc. Ing. Bohumil Pacal, CSc., Ing. Lubomír Stránský,CSc. Podklady: 1. Ptáček L. a."

Podobné prezentace


Reklamy Google