гомогенизация аустенита. Наличие
в стали карбидообразующих легирующих элемен
тов (хрома, марганца, ванадия,
вольфрама, молибдена), дающих стойкие, труднорастворимые в аустените
карбиды, задерживает аустени-тизацию стали и гомогенизацию аустенита, так
как диффузионная подвижность легирующих элементов в аустените значительно
ниже, чем углерода и, следовательно, для гомогенизации аустенита
требуется больше времени.
Поскольку число зародышей
аустенита всегда велико, к моменту окончания аустенитизации сталь имеет
мелкозернистую структуру. В процессе нагрева стали до температуры
деформации и выдержки возможен рост зерен в результате собирательной
рекристаллизации, который приведет к образованию крупнозернистой
структуры.
Различают два типа сталей по
склонности к росту зерна: наследственно мелкозернистые и
наследственно крупнозернистые. В последних зерна аустенита растут
даже при незначительном перегреве выше точки ACs (рис.
4.3, кривая /). В наследственно мелкозернистых сталях рост зерен
сдерживается дисперсными частицами неметаллических включений
(нитридов или оксидов). В эти стали при выплавке добавляют
нитридообразующие элементы (алюминий, хром, титан, ванадий). В
определенном интервале температур дисперсные нитриды замедляют рост зерен
аустенита, однако при повышении температуры частицы растворяются и тогда
зерна бурно растут (кривая 2). Температура растворения
нитридов зависит от их типа
Карбидообразующие элементы также
замедляют собирательную рекристаллизацию в том случае, если они образуют в
стали труднорастворимые карбиды (титан, ванадий, цирконий, вольфрам,
молибден). Для каждой стали режим нагрева и выдержки подбирают с
учетом ее состава, склонности к росту зерен и режима последующей
деформации, чтобы получить наиболее благоприятные (оптимальные) размеры
зерен. Стали с мелкозернистой структурой обладают высоким пределом
текучести, поэтому они труднее деформируются. Крупнозернистые,
перегретые стали практически невозможно деформировать из-за хрупкого
разрушения.
