* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
1 Сталь. I Каждый введенный в С . добавочный элемент в очень редких случаях существует самостоятельно, обычно он образует твердые растворы с железом или с другой примесью, либо р а с т в о р я я с ь непо средственно, либо образуя новые тела—определен ные соединения, в состав которых входят помимо данного элемента т а к ж е железо или какие-либо из других примесей С . Т а к , углерод, основная и обязательная примесь С , обладающий способностью частично растворяться в железе при известных температурных условиях, образует определенное соединение с железом, так называемый карбид железа, F e , С. Помимо того, углерод может также существовать в С. самостоятельно, в ф о р м е весьма близкой «ли аналогичной состоянию графита. Кремний образует твердые растворы к а к с желе з о м , так и с карбидом железа (Gentern>ann, Upton, Байхов). Марганец образует определенные соеди нения с серой — сернистый марганец M n S , и с углеродом — Мп,С—карбид марганца, кроме того марганец дает твердый р а с т в о р непосредственно с железом. Сера образует опреаеленные соединения с железом и марганцем (нерастворимые в железе) и с цирконием. Х р о м образует соединения с углеоодом двух типов: С г , С и С г С ; кроме того, легко образует с железом твердые растворы. Приведен ные примеры достаточно наглядно иллюстрируют то усложнение в составе С , которое вносится существованием различных опреаеленных соедине ний элементов, входящих в состав С. а 4 /. ЧТО ТАКОЕ С. Наиболее общим ответом на вопрос—«что такое С." может служить следующее определение: С . есть обладающий свойством козкости продукт железоделательного производства (см.). Положить в основу определения С . какойлибо более конкретный признак представляется невозможным в виду чрезвычайного разнообразия свойств С : С. может быть мягкой и очень твер дой, пластичной и упругой, поочной и хрупкой, магнитной и немагнитной, легко проводящей элек трический ток и обладающей высоким электро сопротивлением, легко окисляющейся и нержавею щей, обладающей весьма различающимися коэф фициентами линейного теплового расширения и т.д. Последнее обстоятельство,—возникновение о п р е деленных соединений злементов с железом и друг с Другом,—служит также механизмом для усиления влияния каждой отдельной примеси, и механизмом иногда чрезвычайно сильно действующим, в чем ножке убедиться на примере основной и главвей- Фиг. т. Строение твердой стали, содержащей ок. 1% С , видимое в микроскоп при увеличении в 450 р а з : пластинчатый карбид в железе (Беляев и Гудцов). Причины разнообразиясвойств С . весьма много численны—их можно объединить в четыре основ ные группы факторов: 1 — факторы химиче-кого характера; 2—факторы кристаллографического ха рактера; 3—факторы физического характера и 4— факторы механического характера (ср. металлогра фия). х. Химический состав С Основной элемент, вхо дящий в состав С — ж е л е з о ; содержание его обычно не бывает ниже 9* /о; лишь в случае изготовления стальных сплавов особого назначения содержание железа понижается и доходит иногда до 70»/о и даже 5С"/о- Остальные элементы, входящие в с о с т а в е , мо гут быть либо обычными спутниками железа, неиз бежно остающимися в С при различных способах ее изготовления,—тако»ы:углерод, кремний, марганец, сера, ф о с ф о р и газы (азот и кислород, входящие в состав твердых определенных соединений, водо род, образующий твердый раствор с железом); либо специально вводимыми прн выплавке с целью изменения качеств С . примесями,—таковы: кремний и марганец в избыточном против обычного коли честве, никкель, медь, алюминий,хром, ванадий, молибден, вольфрам, кобальт, титан, цирконий, у р а н , б о р , церий. Принимая во внимание возможное количествен ное р а з н о о б р зне содержания отдельных приме сей, а также учитывая то обстоятельство, что при изготовлении С . не всегда ограничиваются ввеаением какой-либо отдельной примеси, но сплошь и рядом вводят два, три и даже четыре различных элемента одновременно, можно математически вы числить возможное число различных комбинаций состава С.—число это бесконечно велико. в Фиг. а. Строение той ж е стали, что и на фиг. 1, при том ж е увеличении, после тепловой обработки: гло булярный карбид железа в железе (Беляев к Гудцов). шей примеси С , углерода. При образовании карби да железа, F e , C , каждая одна весовая часть углерода дает пятнадцать весовых частей карбида (точнее—14.96). Следовательно, с о с е р ж а н и ю в С. углерода в копиче« тве 0,1°/ в действительности с о ответствует содержание 1.5°/ карбида железа, а 1'/« углерода соответствует 1 5 % карбида. Далее, карбид железа, называемый часто в металлографии цементитом", в редких случаях присутствует в С . изолированно от основной массы железа; обычно же карбид распределяется в виде очень мелких, види мых лишь в микроскоп, образований,имекщихформу в в т t