Zustandsdiagramme und Hebelgesetz

Ein untereutektoider Stahl mit 0,40 Massen-% C wird im Gleichgewicht bis knapp unter 727 °C abgekühlt. Welcher Wert kommt dem Massenanteil des voreutektoiden Ferrits am nächsten? Die eutektoide Zusammensetzung sei 0,76 Massen-% C, der Kohlenstoffgehalt des Ferrits bei 727 °C 0,022 Massen-% C und der des Zementits 6,70 Massen-% C.

  1. AEtwa 0,51
  2. BEtwa 0,94
  3. CEtwa 0,49
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Lösung: C. Etwa 0,49

Voreutektoider Ferrit ist der Ferrit, der sich bereits knapp oberhalb von 727 °C im Gebiet α + γ gebildet hat; der restliche Austenit wandelt sich vollständig in Perlit um. Nach dem Hebelgesetz ist W_α,voreutektoid = (0,76 − 0,40)/(0,76 − 0,022) = 0,36/0,738 ≈ 0,49. Etwa 0,51 ist der Anteil des übrigen Perlits; dabei wurde der Abstand auf der falschen Seite genommen. Etwa 0,94 ist der Anteil des gesamten Ferrits im Zweiphasengebiet α + Fe₃C, (6,70 − 0,40)/(6,70 − 0,022), der auch den Ferrit im Perlit einschließt. Das Flächenverhältnis von voreutektoidem Ferrit und Perlit im Schliffbild ist ein Anhaltspunkt, um den Kohlenstoffgehalt eines untereutektoiden Stahls abzuschätzen.

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