оно представляет собой
разновидность динамического деформационного старения. При старении
под напряжением дислокационные скопления преобразуются в ячеистую
структуру, т. е. наблюдается субструктурное упрочнение динамически
стареющей матрицы с последующим хрупким разрушением по границам
дислокационной субструктуры. Динамическое деформационное старение
является причиной пониженной пластичности высоколегированных сталей при
горячей и теплой деформации. Статическое деформационное старение
холоднокатаной низкоуглеродистой листовой стали, предназначенной для
холодной штамповки, приводит к резкому снижению штампуемости
стали.
Деформационное старение стали
уменьшают, добавляя в нее сильные нитридо- и карбидообразующие
элементы (алюминий, бор, титан, цирконий, хром, ванадий). Механизм их
влияния состоит в том, что они связывают свободные атомы азота и углерода
в стойкие труднорастворимые нитриды и карбиды. Кроме того,
деформационное старение можно уменьшить, осуществляя пластическую
деформацию на малую степень, например дрессировку (холодная прокатка с
незначительной степенью обжатия 0,8—1,2 %), вальцовку или
растяжение.
Эффект старения используется как
один из методов значительного повышения прочности стали с помощью ТМО,
состоящей в термической обработке металла и деформации его на
небольшую степень. Упрочнение достигается созданием в матрице стали
когерентных или некогерентных выделений упрочняющих фаз, являющихся
препятствиями на пути движения дислокаций. Такой обработке подвергают
машиностроительные (предварительно закаленные на мартенсит) и аустенитные
жаропрочные стали.
Явление старения использовано
при создании нового класса безуглеродистых мартенситно-стареющих
сталей, содержащих, наряду с железом, 8—25 % никеля, а также молибден,
кобальт, титан, алюминий и некоторые другие элементы.
Контрольные вопросы
1. Каковы сущность и виды деформационного
старения стали?
2. Как влияют атмосферы атомов примесей на
подвижность дислокаций?
3. Перечислите стадии деформационного
старения.
4. Как изменяется диаграмма напряжение —
деформация стали в результате старения?
5. Как влияет температура на
скорость статического деформационного старения?
6. В чем состоят особенности динамического
деформационного старения?
7. Что такое старение под
напряжением?
8. Как изменяются свойства стали при
деформационном старении?
