* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

ДИАГРАММА СОСТОЯНИИ СПЛАВОВ ЖЕЛЕЗО - УГЛЕРОД 101 нию явлений, связанных с изменением строения стали при нагревании и охла­ ждении, снискал себе м и р о в у ю с л а в у . Д . К. Ч е р н о в по праву считается о с н о ­ воположником современного металло­ ведения, давшим науке ключ к пони­ манию процессов внутренних превра­ щений в с т а л и — у ч е н и е о критических точках. Железо и сплары на его о с н о в е , в том числе сталь, являются телами крнстал- а-3,56Л Т а к , установлено (фиг. 1), что при температуре н и ж е 910° С устойчивой кристаллической ф о р м о й железа будет решетка объемноцентрированного куба о с длиной р е б р а (параметром) а = 2,86 А В температурном интервале 910—1401° С устойчивой модификацией железа яв­ ляется его построение погранецентрированной кубической решетке, параметр о которой а = 3,56 А . Выше температуры 1401 С вновь наблюдается перестройка кристаллического строения железа в объемноцентрированную кубическую решетку, причем эта решетка с о х р а н я е т ­ ся вплоть до температуры плавления, равной 1539° С. Различным модификациям железа, являющимся следствием его полимор­ физма, даны обозначения a, f и Ö. Модификации а и & имеют одина­ ковую кристаллическую решетку и, строго г о в о р я , являются одной И ТОЙ ж е модификацией ж е л е з а ; различные обозначения (о и а ) присвоены, чтобы показать, с какой из разновидностей объемноцентрированной кубической р е ­ шетки имеют дело — низкотемператур­ ной или высокотемпературной. Температурные точки перехода одной модификации в д р у г у ю получили назва­ ние критических точек. ДИАГРАММА СОСТОЯНИЙ СПЛАВОВ а-2,86, ЖЕЛЕЗО-УГЛЕРОД Главной примесью в стали, определяю­ щей ее основные свойства, является угле­ р о д . Взаимодействие углерода с а-или ^-модификациями железа приводит к о б р а з о в а н и ю различных по строению и свойствам железоуглеродистых спла­ вов. Представление о температурных и концентрационных границах существова­ ния этих сплавов дает диаграмма с о ­ стояния сплавов железо — углерод (фиг. 2 ) . Д о с т о в е р н о изучена не вся система сплавов железа с углеродом, а лишь сплавы, с о д е р ж а щ и е до 6 , 7 % углерода. В этих пределах наблю­ дается неограниченная растворимость углерода в железе в жидком с о с т о я н и и . В твердом состоя и и и р аствор и мость углерода в железе определяется кри­ сталлическим строением его модифика­ ций. В гранецентрированной кубиче­ ской решетке f-Fe-растворимость угле­ рода достигает наибольшего значения, равного 2 % ; твердый раствор углерода Фиг. 1. Схема изменения кристаллического строе­ ния железа при нагреве (значения параметра ре шетки даны для температуры 20° С ) . лическими. Для к а ж д о г о кристаллическо­ го тела существует свой з а к о н , вытекаю­ щий из х а р а к т е р а межатомного взаимо­ действия, в результате к о т о р о г о атомы занимают определенное, присущее дан­ ному телу з а к о н о м е р н о е положение в пространстве, о б р а з у я кристаллическую решетку. В у з л а х этой решетки на оп­ ределенных р а с с т о я н и я х и располага­ ются атомы кристаллического тела. Железо в отличие от многих других элементов, о б р а з у е т не одну, а две кри­ сталлические решетки. Это свойство полиморфизма определяет многие прак­ тически ценные свойства сплавов, по­ строенных на базе этого элемента.