М у н д а р и ж а I боб. Металларнинг кристалл тузилиши ва кристалланиш поцесси

б). Демак, 2 нуқта билан 2Хнуқта оралиғида қотишма аустенитбилан суюқ фазадан- иборатдир.2\ нуқтада суюқ фазабатамом қотиб, аустенит биланцементитданиборат эвтектикаралашмага—ледебуритга айланади.Бинобарин, бирламчикристалланиш процесси тугагач, қотишма аустенит биланледебуритдан иборат бўларэкан.

121-расм. Fe— Fe₃C ҳолат диаграммасининг унг кисми (а) ва I,II ҳамда IIIқотишмаларнинг совиш эгри чизиқлари (d).

/ қотишма совитишда давомэттирилса, 2₁ нуқта билан 3 нуқтаоралиғида ледебурит таркибидагиаустенитдан иккиламчицементит ажралиб чиқади, яъни иккиламчи кристалланиш содирбўлади. Демак, 2₁билан3 нуқталар оралиғида қотишмааустенит, иккиламчи цементитва ледебуритдан иборат бўлади3 нуқтада ледебурит аустенити таркибидаги углерод миқдори0,8% га тушиб қолади. 3нуқтада ўзгармас (727°С) температурадааустенит ферритбилан цементит аралашмасига (перлитга) айлана бошлайдива бу процесс 3₁нуқтагача давом этади ( 121- расм, б). 3 нуқта билан 3₁ нуқта оралиғида қотйшма аустенит, цементит, перлит ва ледебуритдан иборат бўлади.3₁ нуқтада аустенит перлитга батамом айланади. Бинобарин, З₁нуқтаданпастда қотйшма перлит, иккиламчи цементит ва ледебуритданиборатдир.
Энди, таркибида 4,3% углерод булган эвтектик қотишманинг (II қотишманинг) ўзгаришини куриб чиқайлик.
II қотйшма совитилса, V нуқтада кристаллана бошлайди (бирламчи кристалланиш). Бу процесс ўзгармас (1147°С) температурада 1 нуқтагача давом этади (121-расм, б).нI нуқта биланI нукта оралиғида қотйшмасуюқ фазабилан ледебуритдан {аустенит билан цементит аралашмасидан)иборат булади. I нуқтада суюқ фаза батамом қотади. Қотишма 2' нуқтагача совитилса, бу нуқтада ледебурит таркибидаги аустенитдан перлит ҳосилбўла бошлайди (иккиламчи кристалланиш) ва бу роцесс ўзгармас (727°С)температурада 2нуқтада тугайди. Бинобарин, 2нуқтадан пастда ледебуритперлит билан цементит аралашмасидан иборатдир.
Ниҳоят, таркибида 5% углерод бўлган III қотишманинг(эвтектикаданкейинги қотишманинг) кристалланишини куриб чиқишга утамиз.
Бу кртишма совитилса, ликвидус чизиғидаги I" нуқтада бирламчи кристалланиш содир булади, яъни Суюқ қотишмадан бирламчи цементит ажралиб
чикади. Котишма совитишда давом эттирилса, солидус чизиғидаги2" нуқтада бирламчи цементит батамом ажралиб чиқади ва қотишмацементит билан эвтектик таркибли суюқ фазадан иборат бўлади. Суюқфазанинг кристалланиши ўзгармас (1147°С) температурада 2' нуқтагачадавом этади (121- расм, б). 2\ нуқтада суюқ фаза батамом кристалланиббўлади, яъни ледебуритга айланади. Қотишмануқтага-ча совитилгандабу нуқтада ледебурит таркибидаги аустенит перлитга айлана бош-лаб,ўзгармас (727°С) температурада 3\ нуқтада батамом айланиб бўлади(иккилам-чи кристалланиш). Бинобарин, 3” нуқтадан пастда ледебурит цементитбилан перлитдан, III қотишма эса бирламчи цементит билан ледебуритданиборатдир.
Эвтектикагача бўлган чўян билан эвтектикадан кейинги чўяннинг микрос-копик тузилиши 122- расмда тасвирланган.

122- расм. Эвтектикагача булган чўян (а) . Эвтектикадан кейинги чўян

(б) нинг микроскопик тузилиши. Х45 J.

Таркибида 2,14% гача углерод бўлган темир - углерод қотишмалари углеродли пўлатлар деб аталади. Одатда, таркибидаги углерод миқдори 1,7% дан ошмайдиган пўлатлар ишлаб гиқарилади,гўнки углеродмиқдори 1,7% дан купайиб кетса, пулат кучли даражада қаттиқлашади ва мурт бўлиб қолади, бундай пўлатларни эса амалда ишлатиб бўлмайди.
Саноатда ишлаб чиқариладиган пўлатлар химиявий таркиби жихатидан мураккаб булган қотишмалардир. Уларда темир билан углероддан ташқари, купгина бошқа элементлар, масалан, М_n, Si, S, Р, О, N,Н, Cr, Ni, Си ва бошқалар ҳам бўлади. Бу қушимчаларнинг баъзилари,масалан, М_nва Si пўлатга ишлаб чиқаришнинг техноло-гик хусусиятлари туфайли қушилиб қолса, баъзилари (S, Р, О, N, Н) металлдан батомом чиқариб юбориш имконияти йуқлигидан пулатда қолади. Бошқабаъзилари эса (Н, Cr, NiСu, ва бошқалар) пулатга тасодифий сабабларга кура аралашади (рудадан утади).
Пулатдаги бу қушимчалар миқдорининг оз-куплиги пулат ишлабчиқариш усулларига боглиқ бўлади.
Углеродли пучятлар машина деталлари, ҳар-хил конструкциялар,улчов ва кесув асбобляри ҳамда бошқалар тайёрланадиган асосий материалдир
Маълумки, ҳар қандай металл қотишмаларнинг тузилиши ва хоссаларини,шу жумладан углеродли пўлатларнинг тузилиши ва хоссалариниҳам, термик ишлаш йули билан кенг куламда ўзгартириш мумкин.Углеродли пўлатларни термик ишлаш айниқса самаралидир.Масалан, пўлатларни термик ишлаш йули билан ўларнинг қаттиқликва пухталигини 5—10 баравар ошириш мумкин. Аммо қотишмалар термикишланганда уларнинг ҳамма хоссалари ҳам ўзгаравермайди. Баъзихоссалар қотишманинг тузилишига боглиқ бўлади қотишмани термикишлаб, бу хоссаларни ўзгартирса бўлади. Баъзи хоссалар, масалан,Эластиклик модули-(Е) ва силжиш модули (G) қотишманинг таркибигабоглиқбўлиб,тузилишига, амалий жиҳатдан олганда, боглиқ бўлмайдива,.демак, цотишмага ишлов берилганда бу хоссалар жуда кам Узгаради.Масалан, пулат термик ишланганда унинг эластиклик модули5% дан ҳам кам ўзгаради.
Пулатдан тайёрланадиган буюмларнинг (деталларнинг)-жуда купчилигида бикирлик хоссаларигина булиши керак, чунки бундай буюмларга таъсир этадиган кучланишлар оқувчанлик чегарасидан анча кичикбўлади. Демак, уларни термик ишлаб, пухталашга хожат қолмайди.