несимметричные детали из
листовой стали. Прокаткой при 200—300 °С из аустенитных сталей Х18Н10Т и
Х17Н5МЗ производят трубы. Большинство этих сталей относятся к
труднодеформируемым в холодном состоянии, поэтому теплая деформация
является перспективным способом их формоизменения.
Механизм теплой деформации стали
основан на внутризеренной скольжении. При 200 °С дислокации в стали
распределены хаотично, признаков динамического возврата еще нет.
Подвижность дислокаций при 300 °С несколько увеличивается, и в этом
случае могут формироваться единичные полигональные стенки. Плотность
дислокаций в стали после прокатки в интервале температур 200—300 °С
максимальна. Повышение температуры деформации до 400—500 °С
приводит к активизации новых систем скольжения, облегчению
множественного скольжения. Происходит динамическая полигонизация, и в
стали формируется субструктура. Плотность дислокаций в стали ниже, чем
после деформации при 300 °С. Теплая деформация стали в интервале
температур 200—-500 °С сопровождается перестройкой дислокационной
структуры вследствие переползания и аннигиляции дислокаций, но без
миграции границ зерен, так как диффузионная подвижность атомов
незначительна.
Межзеренное проскальзывание
проявляется в процессе теплой деформации при 600—800 °С, т. е. на 100—200
°С выше температуры начала рекристаллизации. Дислокации собираются в
полосы, распределение дислокаций неоднородно и в стали образуются
центры первичной рекристаллизации, которые растут в результате
миграции большеугловых границ. При нагреве понижается сопротивление стали
пластической деформации.
В результате теплой деформации
не только облегчается формоизменение труднодеформируемых сталей, но и
достигается высокий комплекс механических свойств: повышенная прочность
при сохранении высоких пластичности и вязкости. Это обусловлено
формированием развитой и устойчивой субструктуры с малыми размерами
субзерен.
Теплой деформации подвергают
углеродистые и низколегированные стали, имеющие ферритоцементитную
(карбидную) структуру. В этом случае достигается значительное упрочнение
стали, причем более выраженное, чем при холодной деформации. Повышение
прочности стали в процессе теплой прокатки связано с размножением
дислокаций, образованием дислокационных скоплений и тормозящим движение
дислокаций влиянием цементитных (карбидных) частиц. Однако эти же факторы
действуют и при холодной деформации. Спецификой теплой деформации
является дополнительное упрочнение феррита за счет создания малоподвижных
или неподвижных дислокаций. Генерируемые в процессе теплой деформации
дислокации взаимодействуют с атомами примесей внедрения в феррите
(азота и углерода). Так как в интервале температур теплой деформации
эти атомы обладают высокой подвижностью, на дислокациях образуются
атмосферы Коттрелла. Последние тормозят движение дислокаций, для
дальнейшей деформации необходимы новые дислокации, генерирование
которых требует повышения напряжения, вследствие чего
сталь
