в листовом прокате толщиной 140 и 200 мм (табл. 9.12) свидетельствует о повышенной концентрации легирующих и примесных элементов, особенно серы, в средней по толщине плоскости проката.

Значения факторов теплового охрупчивания, определенные по формулам (7.12) и (7.13), составляют X = 28,5ррти I = 400 %.

Наряду с ограничением содержания вредных примесей в целях повышения сопротивления отпускной хрупкости следует обеспечить определенный фазовый состав структуры стали. Полагают, что наиболее благоприятные свойства достигаются при содержании в структуре металла не менее 60 % бейнита.

В нормализованном состоянии (температура нагрева 920 °С, скорость охлаждения 0,09 °С/с) структура стали ферритно-бей-

Таблица 9.12

Содержание химических элементов и газов в стали типа 2,25Сг— 0,5Мо

Толщина проката, мм

Точка контроля

Массовая доля элемента, %

Л1п

Сг

AI

В С

0,093

0,097

0,27 0,28 0,27

0,53 0,54 0,54

2,19 2,18

0,48 0,50 0,49

0,039 0,039 0,040

В С

0,092 0,094 0,093

0,28 0,29 0,28

1,06 1,08 1,07

0,53 0.54 0,53

2,08 2,12 2,12

0,48 0,49 0,48

0,042 0,043 0,047

Примечания: I. В, Н, С — исследованные объемы металла соответственно под верхней и нижней поверхностями и в срединном сечении.

2.Содержание Sn, Sb определяли рентгенофлюоресцентным анализом с помощью спектрометра ARL-72000, содержание РЬ — с помощью спектрографа ДРС-13, содержание других элементов — с помощью многоканального спектрометра IY-32 фирмы Jobin Ivon (Франция).

3.Содержание газов определяли с помощью газоанализатора фирмы Leco (ФРГ) с использованием установок РН2 (для водорода) и T-I36 (для азота и кислорода).

Рис. 9.5. Зависимость твердости стали типа 2,25 Сг—0,5 Мо от параметров нагрева (И. С — исходное состояние):

а — температуры (цифры у кривых -- степень снижения твердости металла, %): б — длительности выдержки; / •- 650 °С; 2 — 680 "С; 3 — 720 СС; 4 — 780 "С: 5 — 840 °С

нитная с примерно равным содержанием структурных составляющих в прокате толщиной 140 мм и с содержанием феррита около 40 % в прокате толщиной 200 мм. Твердость металла 2050 МПа. Микротвердость ферритных зерен 1430—1600 МПа, а кристаллов бейнитного феррита 2650—2690 МПа.

В закаленном состоянии (температура нагрева 950 °С, скорость охлаждения 0,9 °С/с) структура мелкодисперсная ферритно-бей-нитно-мартенситная с содержанием структурно-свободного феррита и мартенсита не более 10 %. Твердость 2950—3000 МПа.

В структуре нормализованной стали присутствуют карбиды типа Ме»С и Ме23Сс, причем они концентрируются в бейнитной фазе. В структуре закаленной стали дисперсность и однородность распределения карбидов выше, чем в структуре нормализованной стали.

На рис. 9.5 сопоставлены кривые изменения твердости основного металла в двух исходных: закаленном А и нормализованном Б —состояниях и металла околошовного В. участка ЗТВ электрошлаковых сварных соединений. При нормализации образцы нагревали до 930—950 °С и выдерживали в течение 3,5 ч, затем охлаждали со скоростью 0,09 °С/с. При закалке нагрев и выдержку вели по режимам, аналогичным режимам нормализации, охлаждали образцы со скоростью 0,9 °С/с. При отпуске скорость