Технология металлов и материаловедение
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 85 86 87 88 89 90 91... 398 399 400
|
|
|
|
р w объема примерно на 1 %, поэтому происходит фазовый наклеп аустенита, т. е. деформация его кристаллической решетки. Таким образоп, превращение совершается голько в стали эвтектоидного состава. Доэвтектондные стали после нагрева выше Ас^ состоят из аустенита и феррита II только после нагрева выше А^-а /линия COS) сталь приобретает строение однородного аустенпта. Прп нагреве заэвтектоидных сталей выше Ас^ вначале превращение протекает так же, как и в ЭЕтектоидных сталях, т. е. перлит будет превращаться в fy-стенит. Затем но ^^epe дальнейшего нагревания в аустените постепенно растворяется Цц. Выше температуры Аст (лпния SE) этот процесс заканчивается, и сталь также приобретает однофазную структуру аустенита. В углеродистых сталях образование аустенита и его гомогенизация протекают достаточно быстро — в течение нескольких минут. В легированных сталях для этих ііроцессов требуется больше времени, так как концентрация легирующих элементов в феррите и карбидах различна, поэтому образующийся аустенит неоднороден не только по углероду, но и по концентрации легирующих элементов, скорость диффузии которых на несколько порядков меньше скорости диффузии углерода. Начальные зерна аустенита всегда мелкие, так как в каждой перлитной колонии одновременно зарождается несколько центров кристаллизации аустенита (см. схему на рис. 100). При дальнейшем нагреве зерна аустенита растут, причем в различных сталях с разной скоростью. Перлит Начальное зерно Размер ucxoffweo зерла Рис. 101. Схема роста зерна в наследственно крупнозернистой (К) и мелкозернистой (Л1) сталях (А. П. Гуляев) Стали различают по склонности к росту зерна аустенита при нагреве. Если зерно аустенита начинает быстро расти даже при незначительном нагреве выше Л^, то сталь считают наследственно крупнозернистой; если зерно растет только при большом перегреве, то сталь является наследственно мелкозернистой (рис. 101). Даже стали одной марки, но разных плавок могут сильно различаться по склонности к росту аустенитного зерна. Это объясняется тем, что они содержат неодинаковое количество неметаллических включений (оксидов, нитридов, сульфидов и т. п.), которые могут затруднять рост аустенитного зерна при нагреве. Таким образом, склонность к росту аустенитного зерна является плавочной характеристикой. Такие элементы, как ванадий, титан, молибден, вольфрам, алюминий, уменьшают склонность к росту зерна аустенита, а марганец и фосфор увеличивают ее. Как правило, заэвтекто-идные стали менее склонны к росту зерна. Условия выплавки стали также имеют большое значение, например, кипящая сталь обычно бывает наследственно крупнозернистой. При последующем охлаждении зерна аустенита не измельчаются (рис. 102). Это следует учитывать при назначении режимов термической обработки, так как от размеров зерна существенно Г зависят механические свойства. Так, ударная вязкость мелкозернистой стали может в несколько раз превышать ударную вязкость крупнозернистой стали той же марки. Различают величину зерна наследственного и действительного. Для определения наследственного зерна образцы нагревают до 930 °С* и затем определяют размер зерна. От размера зерна аустенита зависит поведение нагретой стали в различных процессах термической обработки и пластической деформации. Особенно чувствительна к размеру зерна аустенита ударная вязкость. I I --К' ----А I Рис. 102. Схема иамевення размера зерна перлита в зависимости от нагрева в а/сгенитной области (А. П. Гуляев) Действительная величина зерна — зто размер зерна при обычных температурах, полученный после той или иной термической обработки. Существует стандартная шкала величины зерна, согласно которой величину зерна характеризуют номером по восьмибалльной системе. Величину зерна определяют под микроскопом прн увеличении в 100 раз и сравнивают с размерами зерна стандартной шкалы. Стали, имеющие зерно до номера 4, считают крупнозернистыми, а имеющие номер 5—8 — мелкозернистыми. 3. Превращения в стали при охлаждении Если сталь охлаждать очень медленно, то происходящие превращения можно установить, пользуясь диаграммой состояния Fe—FegC. При 727 °С (Л^) должно происходить эвтектоидное превращение Fe.,(C) Fe„(C) + FegC. Термодинамическим условием этого превращения является некоторая степень переохлаждения (охлаждение ниже Л^), когда свободная энергия перлита становится меньше свободной эйергии аустенита (см. рис. 99). При охлаждении стали с большей скоростью кинетику и механизм превращения аустенита выясняют с помощью постановки специальных экспериментов. Рассмотрим закономерность превращения переохлажденного аустенита стали эвтектоидного состава (0,8 % С). Образцы из этой стали (так же, как и образцы из любой зерна. Именно при такой температуре проявляется ск/энность стали к росту 175 ) 174
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 85 86 87 88 89 90 91... 398 399 400
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
