Рис. 5.189. Аустеннтная (920 °С, вакуумное травление) {о, б) и вторичная {электролитическое травление после нагрева до 920 °С) {в, г) структуры (ув. 160) литой стали 09Г2С в исходном состоянии {о, б) и после обработки взрывом {б, г) ры аустенитизации — 850, 920, 1100 и 1200 °С; время аустенитизации варьировало от 20 с при 1100 и 1200 °С до 10 мин при 850 и 920 °С. Установлено, что при температуре нагрева 850 °С в образцах стали в предварительно деформированном Д и недеформированном НД состояниях первичная структура настолько дисперсна, что ее дифференцирование и выявление различий оказываются невозможными. По мере повышения температуры аустенитизации до 920 °С зерно аустенита в образцах Д достигает лишь балла 9 (рис. 5.189, а), в то время как в образцах НД оно вырастает до балла 7 (рис. 5.189, б). Нагрев до 1100.1200 °С вызывает рост зерна в образцах обоих типов, однако оно заметно меньше в образцах Д. Механизмы измельчения аустенитного зерна достаточно сложны. Поэтому однозначно указать причину обнаруженного эффекта затруднительно. Возможно, она связана с нарушением при пластической деформации взрывом ориентировки кристаллов феррита, благодаря которой дальнейшее превращение протекает в нетекстурированной матрице, а потому приводит к измельчению зерен аустенита. Поскольку размеры кристаллитов продуктов распада переохлажденного аустенита во многом определяются размером его зерен, последний может быть оценен и косвенным путем по размерам кристаллитов вторичной структуры, которая выявлялась травлением в электролите следующего состава [462, 524]: хлорное железо — 0,05 г, соляная кислота (р = 1,19 г/см3) — 1 см3, метиловый спирт — 98,5 см3 (сила тока — 0,15„.0,25А, напряжение — 20 В). Выявленные закономерности (см. рис. 5.189, в, г) качественно аналогичны зафиксированным с помощью вакуумной высокотемпературной металлографии — отчетливо видно, что обработка взрывом тормозит рост аустенитного зерна. Практическая ценность обработки взрывом, приводящей к измельчению аустенитного зерна, неоспорима, поскольку она предопределяет и размер зерна вторичных структур, а следовательно, и сопротивляемость сталей хрупкому разрушению. Существует мнение [513], что причина нарушения ориентировки фаз при а - у-преврашении состоит в образовании сетки дислокаций на поверхности их раздела. Чем она плотнее, тем труднее образование одинаково ориентированных кристаллов аустенита в объеме исходного зерна. Поэтому в пределах отдельных зерен при нагреве происходит когерентная пе-
Карта
|
|