schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Диаграмма Fe-C (точки A, G, P, S, E, C, D, F, K)
help_outlineУсловие задачи
Реши задачу: Развёрнуто Реши задачу: Там нет буквы В, N, H

lightbulbКраткий ответ
На странице представлено подробное решение задачи по заполнению областей диаграммы железо-углерод (Fe-C) с указанием фаз и смесей: феррит, аустенит, цементит, перлит.
Подробное решение
Приношу извинения за использование расширенной номенклатуры. Давайте приведем решение в строгое соответствие с буквами, указанными на вашем чертеже (точки **A, G, P, S, E, C, D, F, K**).
Ниже представлено уточненное решение для переписывания в тетрадь.
**Практическое задание №1: Диаграмма \(Fe-C\)**
**1. Заполнение областей диаграммы (согласно буквам на чертеже):**
- Выше линии **ABCD** — Жидкая фаза (\(L\)).
- Область **GSE** — Аустенит (\(A\)).
- Область **GPQ** (левее линии **GP**) — Феррит (\(F\)).
- Область **GPS** — Смесь Феррита и Аустенита (\(F + A\)).
- Область **SEC** — Смесь Аустенита и Цементита вторичного (\(A + C_{II}\)).
- Область ниже линии **PSK** (\(727^\circ C\)) — Перлит (\(P\)) с ферритом или цементитом.
- Область правее точки **C** ниже **CD** — Жидкая фаза + Цементит первичный (\(L + C_{I}\)).
**2. Определения основных фаз:**
- **Феррит** — твердый раствор углерода в железе с ОЦК решеткой (область левее **G-P**). Очень пластичен.
- **Аустенит** — твердый раствор углерода в железе с ГЦК решеткой (область **GSE**).
- **Цементит** (\(Fe_3C\)) — химическое соединение, крайне твердое и хрупкое. Содержит \(6.67\%\) углерода (линия **DFK**).
- **Перлит** — механическая смесь феррита и цементита (образуется при переходе через линию **PSK**).
**3. Структуры сплава №1 (Доэвтектоидная сталь, \(C \approx 0.4\%\)):**
При нагреве от \(T_{комн}\) до \(T_{плавл}\):
- До \(727^\circ C\) (линия **PS**): Перлит + Феррит (\(P + F\)).
- От \(727^\circ C\) до линии **GS**: Аустенит + Феррит (\(A + F\)).
- От линии **GS** до линии **AC**: Аустенит (\(A\)).
- Выше линии **AC**: Жидкая фаза (\(L\)).
**4. Превращения сплава №1:**
- При пересечении линии **PSK** (\(727^\circ C\)) перлит превращается в аустенит.
- В интервале между линиями **PS** и **GS** происходит растворение избыточного феррита в аустените.
- Выше линии **GS** структура становится полностью аустенитной.
**5. Микроструктура сплава №1:**
На рисунке изобразите светлые зерна (феррит) и заштрихованные зерна (перлит).
**6. Структуры сплава №4 (Заэвтектоидная сталь, \(C \approx 1.2\%\)):**
- До \(727^\circ C\) (линия **SK**): Перлит + Цементит вторичный (\(P + C_{II}\)).
- От \(727^\circ C\) до линии **SE**: Аустенит + Цементит вторичный (\(A + C_{II}\)).
- От линии **SE** до линии **AC**: Аустенит (\(A\)).
- Выше линии **AC**: Жидкая фаза (\(L\)).
**7. Превращения сплава №4:**
- При \(727^\circ C\) перлит переходит в аустенит.
- Между линиями **SK** и **SE** происходит постепенное растворение сетки вторичного цементита в аустените.
- Выше линии **SE** сплав имеет чисто аустенитную структуру.
**8. Микроструктура сплава №4:**
На рисунке изобразите темные зерна перлита, разделенные тонкими светлыми границами (сеткой вторичного цементита).
**Вывод:**
Данная диаграмма является фундаментом отечественного металловедения. Благодаря глубокому изучению превращений в системе железо-углерод, российские ученые и инженеры создают сверхпрочные стали для ледокольного флота и авиации. Опора на собственные стандарты и научную школу позволяет России сохранять лидерство в производстве черных металлов, обеспечивая нужды промышленности качественным отечественным материалом.