неметаллических фаз, находящихся
на границах зерен, которое, в свою очередь, приведет к падению
пластичности стали и разрушению. Пластичность стали в случае
адиабатического разогрева, если нет легкоплавких фаз, при увеличении
скорости деформации повышается.
Рост скорости холодной
деформации приводит к увеличению неравномерности последней, быстрому
развитию упрочнения и, при очень больших скоростях, замене механизма
внутризеренного скольжения двойникованием, что способствует сильному
упрочнению и снижению пластичности стали (рис. 4.13, кривая 3).
При этом в стали наблюдается раннее появление трещин. Увеличение
скорости деформации трансформаторной стали на один порядок
способствует повышению температуры хладноломкости на 20—25 °С. При
деформации •сталей, температура хладноломкости которых находится вблизи 20
°С, следует учитывать это обстоятельство.
Адиабатический разогрев стали во
время холодной деформации при очень больших скоростях может привести к
тому, что температурный режим обработки соответствует теплой
деформации.
Контрольные вопросы
1. Как влияет скорость деформации на
субструктуру стали при различных температурах?
2. Назовите оптимальные скорости обработки стали
давлением.
ГЛАВА 5. КОНТРОЛИРУЕМАЯ ПРОКАТКА
СТАЛИ
При подборе оптимальных
температурно-скоростных условий деформации и охлаждения можно
регулировать процесс структурообра-зования в стали и ее конечные свойства.
Контролируемой называется такая прокатка, которую проводят в строго
определенном режиме для получения мелких и однородных зерен с заданными
параметрами субструктуры (размерами субзерен, углами их разориентировки,
распределением дислокаций). При этом варьируют температуру нагрева
стали, распределение температуры и степени деформации по клетям (по
проходам), величины пауз между клетями и последеформацион-ной выдержки,
температуры конца прокатки и смотки, скорость охлаждения. В
результате контролируемой прокатки одновременно повышаются прочность
(приблизительно на 20 %), пластичность и вязкость стали (на 30
%).
Установлено, что соотношение
Холла — Петча (2.19), показывающее зависимость предела текучести от
среднего размера зерен стали, должно быть дополнено новым
членом
(4.2)
где &х — коэффициент,
определяющий вклад субграниц в развитие деформации; с1с
— средний размер субзерен; п —
коэффициент, равный 1,03 ± 0,05 для железа, 0,98 ± 0,03 для
низкоуглеродистой кремнистой стали. Это вызвано тем, что субструктура
оказывает значительное влияние на рост предела текучести, причем оно
соизмеримо и даже превышает влияние размера зерна. Таким образом,
свойства стали в процессе контролируемой прокатки изменяются не
только