Август 11th, 2013
И все же в твердых растворах карбидов, особенно в сложных, не исключена возможность даже качественно иного влияния растворенного элемента на их стойкость по сравнению с ожидаемым на основании этого общего принципа. Это может объясняться, как и в твердых растворах металлов, межатомным взаимодействием растворенных элементов между собой.Растворенные в карбиде железа элементы, понижающие его стойкость, способствуют графитизации. Это особенно сказывается в высокоуглеродистой стали и еще сильнее в чугуне. Однако стойкость карбида железа и его склонность к графитизации, как нам представляется, должны зависеть и от различия атомных радиусов растворенного элемента и железа. Если атомный радиус растворенного в цементите элемента значительно отличается от радиуса замещенного им атома железа, что приводит к деформированию и увеличению свободной энергии решетки, элемент может способствовать графитизации и тогда, когда он образует более стойкие карбиды, чем железо. Правильно ли это положение, легче всего можно проследить на чугуне. Действительно, хром, марганец, никель, кобальт имеют близкие к железу атомные радиусы. Из них первые два препятствуют графитизации, а последние два, не образующие карбидов, наоборот, способствуют графитизации. С другой стороны, экспериментально установлено, что, например, такие карбидообразующие элементы как вольфрам (w>Fe на 12%) и цирконий (zrFe на 26%) при содержании их в стали в небольших количествах, очевидно до предела их растворимости в цементите, являются слабыми графитизаторами. К карбидообразующим элементам,, заметно способствующим графитизации за счет указанного фактора,, относится и титан (TiFe на 18%), хотя имеются попытки объяснить его влияние в этом направлении именно зародышевым действием его стойких карбидов [621].