<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<article xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" dtd-version="1.4" article-type="research-article">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-id journal-id-type="issn">2411-3336</journal-id>
      <journal-id journal-id-type="eissn">2541-9404</journal-id>
      <journal-title-group>
        <journal-title xml:lang="ru">Записки Горного института</journal-title>
        <journal-title xml:lang="en">Journal of Mining Institute</journal-title>
      </journal-title-group>
      <publisher>
        <publisher-name xml:lang="ru">Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины ΙΙ</publisher-name>
        <publisher-name xml:lang="en">Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.18454/pmi.2016.5.724</article-id>
      <article-id custom-type="pmi" pub-id-type="custom">pmi-5897</article-id>
      <article-id pub-id-type="uri">https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/5897</article-id>
      <article-categories>
        <subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru">
          <subject>Электромеханика и машиностроение</subject>
        </subj-group>
        <subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en">
          <subject>Electromechanics and mechanical engineering</subject>
        </subj-group>
      </article-categories>
      <title-group>
        <article-title xml:lang="en">Plateaus on hardness curves of annealed hypoeutectoid steels at ~0.5 % C as a consequence of the presence оf ~Fe42C interim phase</article-title>
        <trans-title-group xml:lang="ru">
          <trans-title>Площадки на кривых твердости отожженных доэвтектоидных сталей при ~0,5 % С как следствие наличия промежуточной фазы ~Fe42С</trans-title>
        </trans-title-group>
      </title-group>
      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <name name-style="eastern">
            <surname>Shaznazarov</surname>
            <given-names>K. Yu.</given-names>
          </name>
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Шазназаров</surname>
              <given-names>К. Ю.</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Shaznazarov</surname>
              <given-names>K. Yu.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>karen812@yandex.ru</email>
          <xref ref-type="aff" rid="aff1"/>
        </contrib>
        <aff-alternatives id="aff1">
          <aff>
            <institution xml:lang="ru">Санкт-Петербургский горный университет (Россия)</institution>
          </aff>
          <aff>
            <institution xml:lang="en">Saint-Petersburg Mining University (Russia)</institution>
          </aff>
        </aff-alternatives>
        <contrib contrib-type="author">
          <name name-style="eastern">
            <surname>Pryakhin</surname>
            <given-names>E. I.</given-names>
          </name>
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Пряхин</surname>
              <given-names>Е. И.</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Pryakhin</surname>
              <given-names>E. I.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>mthi@spmi.ru</email>
          <xref ref-type="aff" rid="aff2"/>
        </contrib>
        <aff-alternatives id="aff2">
          <aff>
            <institution xml:lang="ru">Санкт-Петербургский горный университет (Россия)</institution>
          </aff>
          <aff>
            <institution xml:lang="en">Saint-Petersburg Mining University (Russia)</institution>
          </aff>
        </aff-alternatives>
      </contrib-group>
      <pub-date pub-type="epub" iso-8601-date="2016-10-24">
        <day>24</day>
        <month>10</month>
        <year>2016</year>
      </pub-date>
      <pub-date date-type="collection">
        <year>2016</year>
      </pub-date>
      <volume>221</volume>
      <fpage>724</fpage>
      <lpage>729</lpage>
      <history>
        <date date-type="received" iso-8601-date="2015-11-15">
          <day>15</day>
          <month>11</month>
          <year>2015</year>
        </date>
        <date date-type="accepted" iso-8601-date="2016-01-02">
          <day>02</day>
          <month>01</month>
          <year>2016</year>
        </date>
        <date date-type="rev-recd" iso-8601-date="2016-10-24">
          <day>24</day>
          <month>10</month>
          <year>2016</year>
        </date>
      </history>
      <permissions>
        <copyright-statement>© K. Yu. Shaznazarov, E. I. Pryakhin</copyright-statement>
        <copyright-year>2016</copyright-year>
        <copyright-holder xml:lang="ru">К. Ю. Шазназаров, Е. И. Пряхин</copyright-holder>
        <copyright-holder xml:lang="en">K. Yu. Shaznazarov, E. I. Pryakhin</copyright-holder>
        <license xlink:href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0">
          <license-p>CC BY 4.0</license-p>
        </license>
      </permissions>
      <self-uri xlink:type="simple" xlink:href="https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/5897">https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/5897</self-uri>
      <abstract xml:lang="ru">
        <p>В статье приведены многочисленные экспериментальные данные различных исследователей по зависимости твердости отожженных доэвтектоидных сталей от процентного содержания углерода. Помимо классического измерения твердости по Бринеллю, приведены данные твердости по Джагару, Шору, по ширине черты на склерометре Мартенса, по потере веса при шлифовании на наждачной бумаге. Установлено замедление темпа роста твердости при 0,5 % С, так называемые «площадки». Такие же площадки на кривых свойств установлены Н.С.Курнаковым вблизи промежуточных фаз FeAl3, Pb3Na, Cu3Zn, что позволяет аналогично декларировать фазу ~Fe42C в системе железо – углерод. При ~0,5 % С твердо установлены наблюдаемые при наличии промежуточных фаз аномалии свойств (магнитная восприимчивость, электросопротивление, плотность, вязкость и др.) расплавов и аустенита. Их производной является феррито-цементитная смесь, которая в силу экспериментально установленной металлургической наследственности может наследовать аномалии свойств родительской фазы. Для описываемых трех состояний (расплав, аустенит, смесь фаз) аномалии свойств при ~ 0,5 % С нужно кратко обозначить, приписав, например, формулу промежуточной фазы ~ Fe42C. У предполагаемой фазы ~Fe42С есть своеобразный аналог в системе In-Zn, состоящей из эвтектической смеси чистых In и Zn, образующих со своей кристаллической решеткой фазу InZn8, которая находится подобно фазе ~Fe42С под изгибом ликвидуса.</p>
      </abstract>
      <abstract xml:lang="en">
        <p>The article presents numerous experimental data of different researchers depending on the hardness of annealed steels hypoeutectoid on the percentage of carbon content. In addition to the classical Brinell hardness measurement, data of Jagar hardness, Shore, the width of lines on sclerometry Martens, weight loss during grinding on sandpaper are given. Selecting tendentiously experimental data we demonstrate the plateaus on the curves of hardness of annealed hypoeutectoid steels vs. % of C at ~0.5 % С. Similar plateaus were discovered by N.S.Kournakov in the curves of properties around FeAl3, Pb3Na, Cu3Zn, which enables one to follow the analogy and declare a ~ Fe42C phase in the Fe-C system. The anomalies of properties observed in the presence of interim phase at ~ 0.5% С are definitely established (such as magnetic susceptibility, electric resistance, density, ductility, etc.) for melts and austenite. Their derivative is a ferrite-cementite mixture, which – due to the experimentally established metallurgic heritage – may inherit the anomalies of properties of its parent phase. For the three states described (melt, austenite, mixed phase) the anomalies of properties at ~ 0.5 % С should be denoted in some compact way, ascribing them, for example the formula of interim phase of ~ Fe42C. The assumed ~ Fe42С phase has a specific analog in the In-Zn system consisting of eutectic mixture of pure In and Zn, which form an InZn8 phase with their crystal phase, found, similar to ~Fe42С phase under the liquidus bend.</p>
      </abstract>
      <kwd-group xml:lang="ru">
        <title>Ключевые слова</title>
        <kwd>твердость</kwd>
        <kwd>промежуточная фаза</kwd>
        <kwd>кристаллическая решетка</kwd>
        <kwd>эвтектика</kwd>
        <kwd>феррит</kwd>
        <kwd>перлит</kwd>
        <kwd>цементит</kwd>
      </kwd-group>
      <kwd-group xml:lang="en">
        <title>Keywords</title>
        <kwd>hardness</kwd>
        <kwd>interim phase</kwd>
        <kwd>crystal grid</kwd>
        <kwd>eutectics</kwd>
        <kwd>ferrite</kwd>
        <kwd>perlite</kwd>
        <kwd>cementite</kwd>
      </kwd-group>
    </article-meta>
  </front>
  <body/>
  <back>
    <ref-list>
      <ref id="ref1">
        <label>1</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Айтхожина Э.С. Пластичность деформированных латуней / Э.С.Айтхожина, А.А.Пресняков, Р.Б.Аиманова. В кн. Свойства меди и ее сплавов. Алма-Ата: Наука, 1969. С.70-75.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Aitkhozhina E.S., Presnyakov A.A., Aimanova R.B. Plasticity of deformed brass. V kn. Svoistva medi i ee splavov. Alma-Ata: Nauka, 1969, p.70-75 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref2">
        <label>2</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Бабич В.К. Деформационное старение стали / В.К.Бабич, Ю.П.Гуль, И.Е.Долженков. М.: Металлургия, 1972. 280 с.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Babich V.K., Gul' Yu.P., Dolzhenkov I.E. Deformation aging of steel. Moscow: Metallurgiya, 1972, p.280 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref3">
        <label>3</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Бауэр О. Строение медноцинковых сплавов / О.Бауэр, М.Ганзен. Свердловск: ОНТИ НКТП, 1937. 120 с.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Bauer O., Ganzen M. Structure of copper-zinc alloys. Sverdlovsk: ONTI NKTP, 1937, p.120 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref4">
        <label>4</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Бочвар А.А. Металловедение. М.: Металлургиздат, 1956. 495 с.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Bochvar A.A. Metal Science. Moscow: Metallurgizdat, 1956, p.495 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref5">
        <label>5</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Вандышев Б.А. Определение ударной твердости и постоянных стали / Б.А.Вандышев, Ф.С.Савицкий // Физика металлов и металловедение. 1958. Т.6. №3. С.534-539.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Vandyshev B.A., Savitskii F.S. Retrieving impact toughness and steel constants. Fizika metallov i metallovedenie. 1958. Vol.6. N 3, p.534-539 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref6">
        <label>6</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Вол А.Е. Строение и свойства двойных металлических систем. Т.2. М.: Физматгиз, 1962. 982 с.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Vol A.E. Structure and properties of twin metal systems. Vol.2. Moscow: Fizmatgiz, 1962,p.982 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref7">
        <label>7</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Вол А.Е. Строение и свойства двойных металлических систем / А.Е.Вол, И.К.Каган. Т.3. М.: Наука, 1976. 814 с.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Vol A.E., Kagan I.K. Structure and properties of twin metal systems. Vol.3. Moscow: Nauka, 1976, p.814 s [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref8">
        <label>8</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Гольдштейн Я.Е. Вопросы теории и практики в высокочастотной закалке чугуна. В кн. Термическая обработка ме- таллов. М., Свердловск: Машгиз, 1950. С.273-302.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Gol'dshtein Ya.E. Issues of theory and practice of high frequency tempering of cast iron. V kn. Termicheskaya obrabotka metallov. Moscow, Sverdlovsk: Mashgiz, 1950, p.273-302 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref9">
        <label>9</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Гудремон Э. Специальные стали. В 2-х т. Т.1. М.: Металлургия, 1959. 952 с.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Gudremon E. Special steels. In 2 vol. Vol.1. Moscow: Metallurgiya, 1959, p.952 [in Russian].</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref10">
        <label>10</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Гуляев А.П. Металловедение. М.: Металлургия, 1966. 480 с.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Gulyaev A.P. Metal Science. Moscow: Metallurgiya, 1966, p.480 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref11">
        <label>11</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Жидкая сталь / Б.А.Баум, Г.А.Хасин, Г.В.Тягунов и др. М.: Металлургия, 1984. 208 с.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Baum B.A., Khasin G.A., Tyagunov G.V. et al. Liquid steel. Moscow: Metallurgiya, 1984, p.208 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref12">
        <label>12</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Заэвтектическая часть диаграммы состояния железо-углерод / А.А.Вертман, В.К.Григорович, Н.А.Недумов и др. // Литейное производство. 1965. №2. С.27-33.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Vertman A.A., Grigorovich V.K., Nedumov N.A. et al. Post-eutectic part of the iron - carbon diagram of state. 1965. N 2, p.27-33 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref13">
        <label>13</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Конвисаров Д.В. Износ металлов. М., Л.: ГОНТИ НКТП, 1938. 304 с.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Konvisarov D.V. Metal wear. Moscow, Leningrad: GONTI NKTP, 1938, p.304 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref14">
        <label>14</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Корольков А.М. Твердость некоторых перитектических сплавов в функции состава, структуры и температуры // Известия АН СССР. ОТН. 1954. С.114-123.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Korol'kov A.M. Hardness of some peritectic alloys in the function of their composition, structure and temperature. Izvestiya AN SSSR. OTN. 1954, p.114-123 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref15">
        <label>15</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Курнаков Н.С. Избранные труды. В 3-х т. Т.2. М.: Изд-во АН СССР, 1961. 611 с.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Kurnakov N.S. Selected studies. In 3 vol. Vol.2. Moscow: Izd-vo AN SSSR, 1961, p.611 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref16">
        <label>16</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Лившиц Б.Г. Физические свойства металлов и сплавов. М.: Машгиз, 1959. 368 с.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Livshits B.G. Physical properties of metals and alloys. Moscow: Mashgiz, 1959, p.368 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref17">
        <label>17</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Минкевич Н.А. Методы определения твердости металлов // ЖРМО. 1911. № 6. Ч.1. С.731-768.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Minkevich N.A. Techniques of retrieving metal hardness. ZhRMO. 1911. N 6. Ch.1, p.731-768 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref18">
        <label>18</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Новиков И.И. Теория термической обработки металлов. М.: Металлургия, 1978. 329 с.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Novikov I.I. Theory of thermal processing of metals. Moscow: Metallurgiya, 1978, p.329 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref19">
        <label>19</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Робин Ф. Изнашиваемость стали и сопротивление ее раздавливанию // ЖРМО. 1911. № 1. Ч.2. С.122-129.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Robin F. Wearability of steel and its resistance to crushing. ZhRMO. 1911. N 1. Ch.2, p.122-129 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref20">
        <label>20</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Робин Ф. Явление распределения структуры закаленного состояния сплавов в виде игол // ЖРМО. 1913. № 3. Ч.2. С.222.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Robin F. Phenomenon of needle penetration of the structure of tempered state of alloys. ZhRMO. 1913. N 3. Ch.2, p.222 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref21">
        <label>21</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Салдау П.Я. Особые свойства эвтектоидной стали // ЖРМО. 1916. № 3-4. Ч.1. С.112-148.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Saldau P.Ya. Special properties of eutectoid steel. ZhRMO. 1916. N 3-4. Ch.1, p.112-148 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref22">
        <label>22</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Сальдау П.Я. Метод электропроводности при высоких температурах. М., Л.: Изд-во АН СССР, 1952. 207 с.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Sal'dau P.Ya. Electric conductivity technique at high temperatures. Moscow, Leningrad: Izd-vo AN SSSR, 1952, p.207 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref23">
        <label>23</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Сальдау П. Определение при помощи методов закалки и твердости линии превращения γ-железа в β и α-железа и линии насыщения γ-железа цементитом / П.Сальдау, П.Геренс // ЖРМО. 1914. № 6. Ч.1. С.789-824.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Sal'dau P., Gerens P. Defining the transformation line of γ-iron into β and α-iron and the line of saturation of γ-iron with cementite using the techniques of tempering and hardness. ZhRMO. 1914. N 6. Ch.1, p.789-824 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref24">
        <label>24</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Тыркель Е. История развития диаграммы железо-углерод. М.: Машиностроение, 1968. 280 с.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Tyrkel' E. History of development of the iron-carbon diagram. Moscow: Mashinostroenie, 1968, p.280 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref25">
        <label>25</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Ханнеманн Х.. Закалка и отпуск гипоэвтектоидных сталей / Х.Ханнеманн, Р.Кухнель // ЖРМО. 1913. № 5. Ч.2. С.565-567.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Khannemann Kh., Kukhnel' R. Tempering and annealing of hypoeutectoid steels. ZhRMO. 1913. N 5. Ch.2, p.565-567 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref26">
        <label>26</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Хансен М. Структуры двойных сплавов. В 2-х т. Т.1. М.: Металлургиздат, 1941. 640 с.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Khansen M. Structures of twin alloys. In 2 vol. Vol.1. Moscow: Metallurgizdat, 1941, p.640 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref27">
        <label>27</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Хансен М. Структуры двойных сплавов / M.Хансен, K.Андерко. В 2-х т. Т.1. М.: Металлургиздат, 1962. 608 с.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Khansen M., Anderko K. Structures of twin alloys. In 2 vol. Vol.1. Moscow: Metallurgizdat, 1962, p.608 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref28">
        <label>28</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Хансен М. Структуры двойных сплавов / М.Хансен, К.Андерко. В 2-х т. Т.2. М.: Металлургиздат, 1962. 1488 с.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Khansen M., Anderko K. Structures of twin alloys. In 2 vol. Vol.2. Moscow: Metallurgizdat, 1962, p.1488 [in Russian].</mixed-citation>
      </ref>
    </ref-list>
  </back>
</article>
