390 likes | 846 Views
UNIVERSITATEA TEHNICĂ DIN CLUJ NAPOCA. FACULTATEA DE INGINERIA MATERIALELOR SI A MEDIULUI BODEA MARIUS CURS DE MATERIALE - I. CURS 5 Diagrama Fe-Fe 3 C Oteluri. Fonte. Clasificare. Microstructura otelurilor. Oteluri hipoeutectoide. Faze.
E N D
UNIVERSITATEA TEHNICĂ DIN CLUJ NAPOCA FACULTATEA DE INGINERIA MATERIALELOR SI A MEDIULUI BODEA MARIUS CURS DE MATERIALE - I CURS 5 Diagrama Fe-Fe3C Oteluri. Fonte. Clasificare.
Oteluri hipoeutectoide Faze Ferita = solutie solida Feα(C) – c.v.c.; max. 0.0218%C; (~80 – 90 HB, Rm≈250 – 300 MPa, A≈25 – 40 %); Austenita = solutie solida Feγ(C) – c.f.c. (ductilitate mare): max. 2.11%C, in aliajele binare nu apare la temperatura ambianta; Carburi =Cementita = compus chimic Fe3Care6.67% C; duritate mare (>700 HB), fragilitate; Retea ortorombica; ttop=1227˚C; tCurie = 213˚C Constituenti eterogeni Perlita Ledeburita
PERLITA 1. Perlita grosolana: lamelara (echilibru), globulara (recoacere de globulizare) 180 – 220 HB, A max.=12%, Rm = 700 – 800 MPa; tenacitate mai mare la globulara 2. Perlita sorbitica: lamelara fina, obtinuta prin racirea austenitei max.280 HB, Rm peste 800 MPa Sorbita: structura lamelara fina, orientata; obtinuta din martensita, prin incalzire Rm peste 850 MPa, raport optim rezistenta / tenacitate 3. Troostita: lamelara, foarte fina ~ 400 HB, rezistenta maxima a perlitelor (Rm>900 MPa)
Elemente insotitoare in oteluri INCLUZIUNI NEMETALICE ENDOGENE EXOGENE • Iau nastere in baia metalica (provin din topitura): • Oxizii (duri, fragili) • Sulfurile (incluziuni plastice) • Silicatii Origine straina de topitura (provin din zgura, materiale refractare). ALIAJE Trefilare Tragere Forme metalice Modele fuzibile Laminare Nisip Continua Forjare Extrudare DEFORMABILE DE TURNATORIE
Clasificarea otelurilor carbonstandard vechi STAS Rmin tractiune (daN/mm2) • De constructie • cu destinatie generala • OL –laminate (OL30, OL32, OL34, OL37, OL42, OL44, OL50, OL52, OL60, OL70) • OT – turnate (OT400, )T450, OT500, OT550, OT600, OT700) • De calitate (OLC) • oteluri de cementare (%C max. 0.25%) OLC10, OLC15, OLC20, OLC25 • oteluri de imbunatatire(%C= 0.25-0.65%) OLC25, OLC35, OLC45, OLC50, OLC55, OLC60 • De scule (OSC) – OSC7, OSC8, OSC10, OSC11, OSC13 • Destinatie generala • Destinatie speciala Rmin tractiune (N/mm2) %C sutimi procent %C zecimi procent
Clasificarea fontelor Fonte cenusii Fonte albe In functie de masa metalica de baza: • continutul de carbon in exces este sub forma de cementita • foarte dure si fragile – utilizare limitata • dupa sistemul Fe-Fe3C • carbonul se separa sub forma de cementita • perlito-cementitica • perlitica • perlito-feritica (descomp. partiala) • feritica (grafitizare totala) • Proprietatile fontelor cenusii depind de: • forma-marimea incluziunilor de grafit • propr. masei metalice de baza Prin maleabilizare fonta maleabila Grafitul se obtine nu direct din topitura (Fe-C) ci in urma descompunerii cementitei: Fe3C->3Fe+Cgrafit
Maleabilizarea fontelor Se aplica fontelor albe in stare solida Fonta maleabila neagra (masa feritica) 1000 (ºC) 950 (ºC) Temperatura (ºC) A1 Fonta alba Fonta maleabila alba (masa perlitica) Timp (ore) Durata lunga: 100-120h • Cementita din fonta alba se descompune in ferita+grafit • Forma convenabila a grafitului (grafit in cuiburi) spre deosebire de fontele cenusii (grafit lamelar)
Modificarea fontelor Se aplica fontelor cenusii in stare lichida Prin inocularea unor modificatori (Ca, Ba, Mg, Ce, Al) in fonta cenusie aflata in stare lichida Grafit lamelar Fonte modificate Grafit vermicular Grafit nodular
Fonta modificata (Mg) cu grafit nodular Modificare dubla: modificare cu Mg (influenteaza negativ cresterea grafitului)+postmodificare cu rol grafitizant (Ba, Bi sau Ca)
Fonta cenusie cu grafit lamelar Masa de baza perlitica - proba atacata