Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - V. Järnet, dess framställning och första behandling, av G. Ödqvist - Inledning - Järnets egenskaper och dess legeringar
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
INLEDNING. JÄRNLEGERINGARNAS EGENSKAPER.
493
Var i det smälta järnet kolhalten mycket stor, större än 4,2 %, så kommer en större
mängd kol att avskiljas i form av grafit redan före stelnandet. På grund av sin ringa
specifika vikt flyter den utskilda grafiten genast upp till badets yta, samlas där till stora
flockar och giver upphov till s. k. garskum. I det fasta järnet kan kolet förekomma dels
såsom karbid, även kallad cementit — en kemisk förening mellan kol och järn (Fe3C) —
dels såsom elementärt kol och då antingen såsom grafit eller som s. k. temperkol. Den
form, i vilken det erhålles, är i första hand beroende av kolhalten, men dessutom även av
avkylningshastighéten och halten av övriga legeringsämnen.
En smälta, hållande 0,9 % kol, kan tydligen bibehålla denna kolmängd i lösning —
s. k. fast lösning — ända ned till en temperatur av 710°. Men här upphör järnets
kolupplösande förmåga, och kolet måste avskiljas. Det utfälles då i form av järnkarbid
och så, att en intim blandning av rent järn och järnkarbid erhålles. Denna blandning,
som bildas när kolhalten är 0,9 % kol, är en s. k. eutektoid blandning och har på grund av
sin pärlemorskimrande glans erhållit namnet perlit.
Legeringar med mindre än 0,9 % kol avskilja vid temperaturer ovan 710° rena a-järn-,
eller såsom de vanligen benämnas, /em7-kristaller. Den kvarvarande fasta lösningen
kommer härigenom att anrikas på kol, så att vid 710° den fasta lösningens kolhalt utgör
0,9 %. Den eutektoida sammansättningen har då uppnåtts, och lösningen sönderfaller,
såsom ovan beskrivits, vid denna temperatur i perlit; legeringen kommer alltså att efter
fullständig avsvalning bestå av en blandning av ferrit och perlit.
På liknande sätt avskilja legeringar i kolhaltslägen mellan 0,9 % och 1,7 % kol vid
avsvalning i första hand kristaller av ren järnkarbid. Härigenom minskas kolhalten
i den fasta lösningen, så att den vid 710° åter är 0,9 %, varefter den på samma sätt som
förut omvandlas i perlit.
Det ovan sagda gäller dock endast under förutsättning av en möjligast långsam
avkylning. Påskyndas avsvalnandet, exempelvis genom avkylning i vatten — härdning ■—
hinna omvandlingarna ej äga rum, utan den fasta lösningen av kol i järn erhålles i
underkylt tillstånd. Vid de rena järn-ko Ilegeringarna är emellertid den hastighet, med vilken
järnet omvandlas till a-järn, mycket stor; de komma därför i härdat tillstånd icke
att bestå av austenit, såsom den homogena fasta lösningen av kol i /-järn benämnes,
utan av en fast lösning av kol i a-järn, benämnd martensit. Genom efterföljande
uppvärmning — anlöpning — kan det vid härdningen framkallade tillståndet upphävas.
Mellan c:a 200 och 600° sker nämligen ett långsamt avskiljande av cementit respektive
ferrit; den fasta lösningen sönderfaller och legeringen övergår så småningom i det för
dessa lägre temperaturer normala eller beständiga tillståndet.
Legeringar med mera än 1,7 % upp till 4,2 % kol bestå omedelbart efter stelnandet
av cementit och en mättad fast lösning av kol i järn — alltså austenit — med 1,7 % kol.
På grund av cementitens benägenhet att sönderfalla i sina beståndsdelar — järn och kol
— avskiljes dock kolet, om avkylningen sker tillräckligt långsamt, som elementärt kol i
form av små svarta grafitfjäll. Det långsamt kylda järnet kommer därför att uppvisa
en mörk brottyta, under det att hastigt avkylt järn, i vilket kolet ligger bundet som
karbid, har ett rent vitt, silverglänsande brott. Genom ihållande glödgning kan även
kolet i det vita järnet bringas att utfalla. Härvid avskiljes det ej som bladig grafit,
utan som s. k. temperkol, vilket dock icke är något annat än grafit, fastän i mycket
finfördelat tillstånd.
Kolhaltens inflytande på järnets tekniska egenskaper.
Av vad som i det föregående sagts framgår, att brottytans utseende hos de olika
järn
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
