Аўстэнітная структура сплаву
Mar 23, 2026
Аўстэніт з'яўляецца важнай крышталічнай структурай сталі і іншых сплаваў на-жалезе, вядомай сваёй высокай трываласцю і пластычнасцю. Аўстэніт мае гране{2}}кубічную (FCC) структуру з атамамі жалеза, размешчанымі ў вяршынях і цэнтрах граняў куба, а вуглярод ці іншыя легіруючыя элементы могуць быць цвёрдымі-растворанымі ў прамежках.
Аўстэніт - мікраструктура сплаву. Ён павінен адпавядаць двум умовам:
1. Крышталічная структура сплаву - гране-кубічная (ГЦК) структура.
2. Сплаў — цвёрды раствор.
Аўстэніт валодае добрай пластычнасцю, нізкім каэфіцыентам цеплавога пашырэння і добрай-тэмпературнай працаздольнасцю. Амаль усе распаўсюджаныя нержавеючыя сталі і высокатэмпературныя-сплавы з'яўляюцца аўстэнітнымі сплавамі.
У практычных умовах добрая пластычнасць аўстэнітных сплаваў дазваляе ім стабільна працаваць на працягу доўгага часу ў шырокім дыяпазоне тэмператур, таму найбольш часта выкарыстоўваюцца нержавеючыя сталі - гэта аўстэнітныя нержавеючыя сталі.
Яшчэ адной важнай характарыстыкай аўстэнітных сплаваў з'яўляюцца іх выдатныя -працаздольнасці пры высокіх тэмпературах. Пры высокіх тэмпературах гране{2}}кубічная структура можа падтрымліваць лепшую структурную стабільнасць, тым самым забяспечваючы трываласць аўстэнітных сплаваў пры высокіх тэмпературах. Вось чаму амаль усе высокатэмпературныя-сплавы з'яўляюцца аўстэнітнымі сплавамі.
Такім чынам, што вызначае, ці мае сплаў аўстэнітную структуру?
Цяпер мы ведаем, што аўстэнітныя сплавы павінны мець гране{0}}кубічную (FCC) структуру. Такім чынам, нам трэба далей зразумець, якія металічныя элементы маюць структуру FCC.
Самым распаўсюджаным металам з'яўляецца жалеза, і металічнае жалеза сапраўды мае структуру FCC. На жаль, жалеза валодае аллотропными ўласцівасцямі. Гэта значыць, жалеза можа падтрымліваць структуру FCC толькі ў дыяпазоне тэмператур ад 912 градусаў да 1394 градусаў. Пры іншых тэмпературах жалеза ператвараецца ў цела-кубічную (ОЦК) структуру.
У гэты момант нам тэрмінова патрэбны металічны элемент, які можа гарантаваць структуру FCC пры любой тэмпературы. Гэты элемент - нікель. Пакуль утрыманне нікеля ў сплаве перавышае 9%, можна падтрымліваць структуру FCC. Такім чынам, простае даданне 9% і больш нікеля ў жалеза можа прымусіць сплаў захоўваць аўстэнітную структуру пры любой тэмпературы. Вось чаму ўсе нержавеючыя сталі і высокатэмпературныя-сплавы ўтрымліваюць нікель.
