ترکیب شیمیایی فولاد boz

در خنک سازی با سرعت زیاد، مانع از انجام عملیات دگر سازی فیزیکی می شود و به جای فاز باینیت، فاز مارتنسیت تشکیل می دهد.

که در آن اتم آهن و کربن پخش نشده؛ در نهایت با تغییر شکل بلورهای آستینیت با وجوه تخت به ساختارهای مکعبی هشت ضلعی، فلز سخت و شکننده تولید می شود.

این فاز نامتوازن فقط در دمای کم تشکیل می شود، که نیروی محرکه انجام واکنش برای مقابله با فشار ناشی از دگرسازی فیزیکی کافی است.

این تغییر اساساً وابسته به زمان نیست و تغییر فاز فقط به اینکه دمای خنک سازی زیر دمای شروع فاز مارتنزیت باشد، بستگی دارد.

به علاوه وقتی تغییر شکل بدون پخش شدن اتم ها انجام شود، ترکیب تولید شده ویژگی های آستینیت منشأ را دریافت می کند.

ایجاد فاز باینیت برای تشکیل فولاد boz در بازه دمایی (تقریباً بین 300 درجه سانتیگراد تا 500 درجه سانتیگراد) بین خنک سازی سریع و کند، رخ می دهد.

در این بازه دمایی خود پخشی اتم ها آهن محدود می شود ولی نیروی محرکه کافی برای تشکیل فاز مارتنسیت وجود ندارد.

وقتی فاز باینیت بدون پخش آهن توسعه یابد، در حالی که اتم های کربن پخش شده و رسوب می کنند، فولاد boz تشکیل می شود.

همچنین فاز باینیت خود به دو بخش فاز باینیت بالا و باینیت پایین تقسیم می شود؛ به عبارت دیگر اگر تشکیل فولاد boz در نزدیکی دمای 300 درجه سانتیگراد باشد، باینیت پایین؛ و اگر در نزدیکی دمای 450 درجه سانتی گراد باشد باینیت بالا تشکیل خواهد شد.

باینیت بالا:
باینیت بالا در میخ های دمای 400 تا 550 درجه سانتیگراد تشکیل می شود. این میخ ها شامل چند لت هیدروکسید آهن هستند.

که تقریباً به طور موازی نسبت به یکدیگر قرارگرفته اند و با آستینیت اطراف در ارتباط می باشند؛ اگر چه این ارتباط با پایین آمدن دمای تغییر کم کم از بین می رود.

هیدروکسید آهن در این میخ ها حاوی کربن با غلظت کمتر از 0.03% است که باعث ایجاد آستینیت غنی از کربن در اطراف این لت ها می شود.

میزان فولاد که بین لت ها تشکیل می گردد بر اساس غلظت کربن در فولاد است که برای فولاد با کربن کم، به طور معمول نوار غیر پیوسته یا ذره های کوچک فولاد بین لت ها به وجود می آید و برای فولاد با کربن زیاد، نوارهای پیوسته در طول لت های هم جوار به وجود خواهد آمد.

باینیت پایین:
باینیت پایین در بازه دمایی 250 تا 400 درجه سانتیگراد تشکیل می شود و در مقایسه با باینیت بالا اغلب فرم صفحه ای شکل می گیرد.

در باینیت پایین برخلاف باینیت بالا فاصله زیادی بین لت ها وجود دارد.

همچنین در باینیت پایین با کاهش دمای عملیات دگرسازی، سطح صاف هیدروکسید آهن تغییر می کند.

در باینیت پایین، بلورهای فولادی در حد فاصل بین هیدروکسید آهن و آستنیت قرار می گیرند. اختلاف دیگر بین باینیت پایین و بالا ناشی از میزان و سرعت پخش کربن در دمای تشکیل است.

در دمای زیاد، کربن به سرعت از هیدروکسید آهن تازه تشکیل شده، دور می شود و در رسوبات آستینیت غنی شده از کربن بین صفحات هیدروکسید آهن، کاربید تشکیل می دهد.

در دمای کم کربن به کندی پخش می شود و احتمال دارد قبل از اینکه بتواند باینیت را ترک کند، رسوب نماید.