شرح منحني الاتزان الحراري للحديد والكربون

شرح لمنحنى الحديد والكربون

قبل ما نتكلم عن مخطط الاتزان الحرارى للحديد والكربون فلازم
نعرف الاول يعنى طور

الطور :
يعرف الطور بأنه
جزء من المادة متجانس له خواص الفيزيائية والكيميائية والميكانيكية المميزة .

مثال لذلك الثلج فى الماء هما طوران لأنه يمكننا تمييز الماء
عن الثلج رغم أن لهما نفس التركيب الكيميائى بينما النسكافيه فهى طور واحد رغم
احتوائها على عدة عناصر ( قهوة – سكر – حليب – ماء ) إلا أنها امتزجت مع بعضها
بحيث لايمكن تمييز هذه العناصر وأصبحت طوراً واحداً أسمه نسكافيه .
شرح منحني الاتزان الحراري للحديد والكربون 2ev537m

شرح منحني الاتزان الحراري للحديد والكربون 2ev537m

يبين الشكل مخطط الاتزان الحرارى للحديد والكربون ونلاحظ فى
الشكل ما يلى :

عند درجة حرارة الغرفة هناك
طوران هما فريت (ferrite) أما الطور الأخر فهو (Fe3c) وهو
غنى بالكربون ويسمى سيمنتيت
(Cementite) أو فى بعض الأحيان يسمى كربيد (Carbide) ونسبة
الكربون فيه 6.7% وهى أقصى نسبة كربون يمكن إذابتها فى الحديد .
طور
الفريت به نسبة قليلة جداً من الكربون وتركيبية البلورى ( الخلية الوحدية له
) هو BBC وعند تسخينه يحدث له تغير إلى
الطور الأوستنيت
(Austenite) . وإذا اعتبرنا الحديد النقى , فإن هذا
التغير يحدث عند درجة حرارة 912 درجة مئوية وهذا الطور الأوستنيت له تركيب
بلورى FCC .
يتحول
الحديد النقى مرة ثانية من الأوستنيت إلى طور يسمى فريت عند درجة حرارة 1394 درجة مئوية ويعود هذا الطور مرة أخرى إلى التركيب البلورى BCC . تسمى هذه
العملية بالبولى مورفيسم
(Polymorphism). ويعرف البولى مورفيسم بأنه قابلية
المادة بالتواجد بأكثر من تركيب بلورى .
الكربون
يعتبر كمذاب فى الحديد وهو يكون كذرة غريبة مقمحة ( شوائب ) . الأماكن التى
تجدها ذرات الكربون كذرات مقحمة فى ال FCC أكثر
من ال BCC ( رغم أن معامل الازدحام فى ال FCC أكثر من ال BCC ) وهذا
يعلل أن نسبة الكربون فى الأوستنيت (FCC) أكبر من نسبة الكربون فى
الفريت (BCC) .
لأن
الطور فريت هو طور مستقر عند درجات حرارة عالية جداً لذلك فإنه ليست له قيمة
عملية .
من
ناحية الخواص الميكانيكية فلسيمنتيت ( كربيد ) صلب جداً وقصف جداً وتتحسن
خواص الصلب بإضافة نسب منه .
فى
الشكل الموضح نلاحظ أن هناك ثلاث نقاط ثلاثية الأطوار :

1- نقطة يوتيكتيك عند تركيب 4.3% كربون ودرجة حرارة 1148 درجة
مئوية .

2- نقطة يوتيكتويد عند تركيب 0.77% ودرجة حرارة 727 درجة مئوية .

3- نقطة بريتكتيك عند تركيب 0.2% ودرجة حرارة 1538 درجة مئوية .

وهو ده خاص بيكم فى الدراسه ولا ايه ده

هندسة الانتااااااج......