Диаграмма состояния железо-углерод определяет состояние сплава железа с углеродом в любой точке при медленном охлаждении и нагревании (содержание углерода до 6,67 %). Пользуясь этой диаграммой, можно определить критические точки превращений и структурное состояние стали при медленном охлаждении и нагреве. При отжиге сталь нагревают выше критических температур и медленно охлаждают, после чего образуется наиболее равновесная структура и выравнивается химическая неоднородность. Известно, что любая углеродистая сталь и конструкционная, имеет в структуре зерна перлита. При температуре 723°С зерна перлита превращаются в зерна аустенита. В чем состоит это превращение. Зерна перлита сложные зерна. Они состоят из чередующихся пластинок феррита и пластинок цементита. Все атомы углерода сосредоточены в пластинках цементита. При температуре 723°С атомы углерода из пластинок цементита начинают переходить в пластинки феррита, растворяться в нем. Атомы углерода равномерно распределяются по всему объему бывшего зерна перлита, и вместо сложного неоднородного зерна перлита получается однородное зерно аустенита, в котором атомы железа и атомы углерода распределены совершенно равномерно по всему объему зерна.
При дальнейшем нагреве зерна феррита будут уменьшаться, а зерна аустенита расти, так будет продолжаться до полного их растворения, температура, при которой полностью закончится их растворение АС3 и она равна 870°С.
Условия образования и физические свойства структурных составляющих сталей:
