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

III қотйшма совитилганда 1" нуқтада аустенит ферритга айлана бошлайди ва бу процесс 2 " нуқтагача давом этади. 2" нуқтада эса аустенитданферрит билан иккиламчи цементит аралашмаси (перлит) ҳосил буллабошлайди яъниэвтектои-давий процесс бошланиб, бу процесс ўзгармас(727°С) температурада 2нуқтагача давом этади (116- расм, 6). 2’ нуқтадааустенит перлитга батамом. айланади. Бинобарин, 2нуқтадан пастда қотишма феррит билан перлит (феррит -Ь иккиламчи цементит)дан иборатбўлади.

117-расм. Fe—Fe₃C ҳолат диаграммасининг пастки чап қисми (а) ва I, II ҳамда III қотишмаларнинг совиш эгричизиқлари (б)

Fe—Fe₃C системаси ҳолат диаграммасининг пастки чап қисми. Диаграмманинг бу қисми ва I, II ҳамда III қотишмаларнинг совиш эгричизиқлари 117-расмда тасвирланган.
Таркибидаги углерод миқдори х% бўлган 1 қотишмани олайлик.
I қотишма совитилганда GS чизиғидаги I нуқтада аустенитдан ферритажралиб чиқа бошлай-ди. Маълумки, а-темирда углерод кам эрийди, шу сабабли қотйшма совитишдадавом эттирилганда феррит ажралибчиқа боргани сари қолган аустенит углеродга тобора бойийди.Демак, аустенитнинг концентрацияси, яъни таркибидаги углерод миқдориGS чизиғи бўйлаб ўгзгаради.
1 нуқта билан 2 нуқта орасидаги, масалан, а нуқтадаги қотишмаферрит билан аустенитдан иборат бўлади. а нуқтадаги феррит ва аустенит миқдорларини кесма- илар қоидасидан фойдаланиб топиш мумкин, бунинг учуна нуқтадан конода (Ьас чизиғи) утказилади (117- расм, а).
Қотишма 2 нуқтагача совитилганда 2 нуқтада аустенит таркибидагиуглерод миқдори 5 нуқтадаги каби, яъни . 0,8% бўлиб қолади. Шунданкейин ўзгармас (727°С) температурада. аустенит перлитга айланаборади. Бу ходисI қотишманинг совиш эгри чизиғида 2—2 горизонтал кесма билан курсатилган (117-расм, б). Демак, 2 нуқта билан2₁нуқта оралиғида қотишма феррит, аустенит ва перлитдан иборат бўлади 2₁нуқтада аустенит перлитга батамомайланади. Бинобарин 2₁ нуқтадан пастда аустенит қолмайди ва қотишмаферрит билан перлитдан иборатбўлади. Бундай қотишманинг микроскопиктузилиши 118-расмда тасвирланган.

118- раем. Таркибида 0 ,4% углерод ‘булган

Қотишманинг микроскопик тузилиши.Х250.

Энди, таркибида 0,8% углерод булган II котишмани куриб чиқайлик.

II қотишма V (S) нуқтагача совитилгандаунда хеч қандай узгаришбўлмайди. S нуқта аустенит мувозанатдолатда мавжуд була оладиганэнг паст температурани (727°С ни) курсатади.Бу температурада (7' нуқтада) аустенит феррит билан цементитга парчалана бошлайди.
А -Ф+Ц
Аустенитнинг парчаланиш процесси узгармас (727°Q температурада 1 нуқтагача давом этади (117-расм, б га қаранг)._ Демак, 1' нуқта билан1нукта оралиғида II қотишма аустенит, феррит ва цементитдан иборатдир.1 нуқтада аустенитнинг заммаси феррит билан цементитга айланиббўлади. Бинобарин, I нуқтадан пастдаги қотишма феррит билан цементитнинг аралашмасидан иборат-дир. Бундай аралашманинг эвтектоид аралашмабўлиб, перлит деб аталиши юқорида айтиб утилган эди.
Перлитнинг тузилиши феррит билан цементитнинг навбатма-навбат келадиган пластинкаларидан иборат ( 112- расм, б га қаранг). Нихоят, таркибида у% углерод булган III қотишманинг узгаришини кўриб чиқайлик.
III қотишма совитилганда ES чизиғидаги I" нуқтада аустенитданцементит ажралиб чиқа бошлайди. Цементит ажралиб чиқа борган сариаустенит таркибида углерод миқдори камая боради. Демак, аустенитдауглероднинг миқдори ES чизиғи бўйлаб ўзгаради (S нуқтага томон камаяди, Е нуқтага томон эса ортиб боради).
III қотишма совитилаверса, 2" нуқтада перлит ҳосил була бошлайди. Бу процесс ўзгармас (727°С) температурада 2нуқтагача давом этади(117 -расм, б га қаранг). 2нуқтадан пастда қотишма структураси перлитданва доналар чегараси бўйлаб тур тарзида ажралиб чиққан цементитданиборатдир (119-расм). .
Цементит билан перлитни адаштириб юбормаслик учун пулат намунаси (шлифи) махсус эритмага — натрий пикрат эритмасига ботирилади.Натрий пикрат цементитни қора тусга киритиб, феррит рангиниўзгартйрмайди ( 111- расмга қаранг).
Юқорида куриб чиқилганларга асосланиб, пўлатларни уч группагабўлиш мумкин. Биринчи группага эвтектоидгача булган — таркибидагиуглерод миқдори 0,8% дан кам пўлатлар, иккинчи группага эвтектоид — таркибида 0,8% чамасиуглерод булган пулат, учинчи группагаэса эвтектоиддан кейинги, яъни таркибидаги углерод миқдори 0,8дан 2,14% гача булган пўлатлар киради. Эвтектоидгача булган пўлатларферрит билан перлитдан,эвтектоид пулат фақат перлитдан,эвтектоиддан кейинги пўлатлар эса перлит билан цементитдан иборатдир.Таркибида 0,2, 0,4, 0,8 ва 1,2%углерод булган пўлатларнинг микроскопиктузилиши 120-расмда тасвирланган.

119- расм. Таркибида 0,8% дан (перлит + булган пўлатларнинг микроскопик тузилишицементит тури). Х450

Таркибида 2,14% дан ортиқ углерод булган қотишмаларнинг бирламчи кристалланишига хос хусусият шундан иборатки, бу қотишмаларда кристалланиш 1147°С да эвтектик узгариш билан тугалланади.

120- расм.Таркибида хар хил миқдорда (а —Ортиқ углерод булган пўлатнинг 0,2%; б —0,4%; в —0,8%; г — 1,2%) углерод бўлган пўлатнинг микроскопик тузилиши

Fe — Fе_зС системаси холат диаграммасининг ўнг қисми. Диаграмманинг бу цисми ва I,II хамда III котишмаларнинг совиш эгри чизиқлари 121-расмда тасвирланган
Таркибида 2,14% дан ортиқ углерод булган қотишмаларнинг бирламчи кристалланишига хос хусусият шундан иборатки, бу қотишмаларда кристалланиш 1147⁰С да эвтектик узгариш билан тугалланади.
Таркибида 4,3% углерод булган суюқ қотйшма совитилганда унданиккита қаттиқ фаза — таркибидаги углерод миқдори 2,14% булган аустенит ҳамда цементит ҳосил бўлади. Аустенит билан цементит аралашмасининг ледебурит деб аталиши юқорида айтиб утилган эди, демак, 1147°С да процесс ледебурит ҳосил бўлиши билан тугайди.
Таркибида 2,14% дан ортиқ углерод булган қотишмалар чуян дебаталади.
Fe—Fe₃C системасйда углерод химиявий бирикма (Fe₃C) таркибигакирган ҳолда булади ва таркибида 2,14% дан ортиқ углерод булган котишманинг синиқ жойи ялтироқ оқ тусда куринади, шунинг угун бундай қотишмалар оқ чўян дейилади.
Таркибида 4,3% дан кам, аммо 2,14% дан ортиқ углерод булган қотишмалар эвтектикагача булган чўянлар деб, таркибида 4,3% углеродбўлган қотишма эвтектик чўян деб, таркибида 4,3% дан ортиқ углеродбўлган қотишмалар эса эвтектикадан кейинги чўянлар деб аталадй.Энди ана шу чўянларнинг бирламчи ва иккиламчи кристалланишиникўриб чиқайлик. Таркибидаги углерод миқдори 3% бўлган / қотишмани (эвтектикагача бўлган чўянни) олайлик қотишма 1 нуқтагача совитилса, 1 нуқтада аустенит ажралиб чиқа бошлайди, яъни бирламчикристалла-ниш содир бўлади. Бирламчи кристалланиш процессида аустенитнинг таркиби солидус чизиғи бўйлаб, суюққотишманинг таркиби эса ликвидус чизиғи бўйлаб ўзгаради./ қотишма совитилаверса, 2 нуқтада аустенит таркибида 2,14%, суюқ фаза таркибида эса 4,3% углерод булади. Бунуқтада эвтектик процесс бошланиб,бу процесс ўзгармас(1147°С) температурада 2\ нуқтагачадавом этади (121- расм,