9-§. ТЕМИР-ГРАФИТ ҲОЛАТ ДИАГРАММАСИ Қотишма нисбатан тез совитилганда суюқ чўяннинг кристалланиш жараёнида цементит ҳосил бўлади. Темир-цементит системаси метастабил, яъни беқарор система ҳисобланади, чунки маълум шароитларда цементит аустенит ва график кўринишидаги углеродга парчаланади. Жуда секин совитилганда қотишманинг кристалланиш жараёнида ундан графит кўринишидаги углерод ажралади. Темир-графит системаси стабил система ҳисобланади. Темирнинг углеродли қотишмаларда графитнинг кристалланиш жараёни графитланиш деб аталади. У қаттиқ ҳолатда ҳам содир бўлиши мумкин, чунки цементит юқори температураларда беқарор бўлади. Бундай ҳолда графитланиш кетма-кет содир бўладиган бир неча босқичдан иборат бўлади: 1) цементитнинг парчаланиши ва углерод атомларининг аустенитда эриши; 2) аустенитда графитланиш марказларининг ҳосил бўлиши; 3) аустенитдаги углерод атомларининг графитланиш марказларига томон диффузияланиши; 4) графит ажралишининг ўсиши;
21-расмда бирлаштирилган диаграмма кўрсатилган: узлуксиз чизиқлар билан темир-цементит метастабил диаграммаси, штрих чизиқлар билан темир-графит стабил диаграммаси тасвирланган. Темир-цементит диаграммаси бўйича чўянлар областида оқ чўянлар, темир-графит диаграммаси бўйича кулранг чўянлар олинади. Темир-графит диаграммасида E/ C/ F/ ва P/ S/ K/ горизонтал чизиқлар бирмунча юқори, C/ D/ ва E/ S/ қия чизиқлар эса темир-цементит диаграммасидаги мос чизиқларга нисбатан чап томонда ётади.
Темир-графит диаграммасида AC/ D чизиғи ликвидус чизиғи ҳисобланади. Қотишма AC чизиғи бўйича совитилганда аустенит, C/ D/ шохобчаси бўйича эса бирламчи графит ажралиб чиқади. 11530С температурада E/ C/ F/ солидус чизиғида графит ва аустенитдан ташкил топган эвтектика ҳисобланади. У графитли эвтектика деб аталади. S/ E/ чизиғи температура пасайиши билан аустенитда углероднинг эриши камайишини кўрсатади. Температура пасайганда темир-графит системасида аустенитдан иккиламчи деб аталадиган графит ажралиб чиқади.
7380С температурада P/ S/ K/ чизиғида таркибида 0,7 % углерод бўлган аустенит (S/ нуқта) феррит ва графитдан иборат эвтектоид ҳосил қилиб парчаланади. Бу эвтектоид графитли эвтектоид деб аталади.
Тўла совитилгач структура феррит ва графит (эвтектик, иккиламчи ва эвтектоид) дан ташкил топади. Кўпгина ҳолларда турлича пайдо бўлган графитни микроструктурада фарқлаб бўлмайди, чунки кристалланиш процессида аустенит парчаланганда ҳосил бўладиган графит мустақил ажралиб чиқмайди, балки мавжуд графит аралашмаларга ёпишиб, уларнинг ўлчамларини катталаштиради.
21-расм. Темир-графит ҳолат диаграммаси.