уравнение (28) оно принимает
вид, удобный для оценки дисперсионного упрочнения сталей:
(29)
Концентрация дисперсных частиц в
стали обычно характеризуется объемной долей /, которая связана со
средним диаметром частиц И и межчастичным расстоянием
А, соотношением:
(30)
Отсюда межчастичное расстояние,
определяющее дисперсионное упрочнение:
(31)
Подстановка выражения (31) в (29)
позволяет определить дисперсионное упрочнение сталей в зависимости от
объемной доли и размера частиц, МПа
(32)
выражено в нм, / — доля.
В формулах (28), (29) и (32) не
фигурируют параметры, характеризующие свойства частиц карбонитридов,
т. е. на первый взгляд природа частиц упрочняющей фазы не влияет на
свойства стали, а все определяется концентрацией и размером частиц
упрочняющей фазы. В действительности параметры % и О непосредственно
зависят от природы выделяющейся фазы, режима термической обработки и
содержания легирующего элемента в стали. Так, при одинаковом
содержании в низколегированных сталях №, V и Т1
их объемная доля близка, но размер, частиц карбида МЬС будет
минимальным, а карбида Т1С — максимальным. Поэтому параметр А будет
возрастать от стали с ниобием к стали с ванадием и затем к стали с
титаном, а упрочнение, согласно уравнениям (28) и (29), будет
уменьшаться в той же последовательности. В этом примере природа
упрочняющей фазы проявилась в размере частиц упрочняющей фазы и
связанным с ней значением межчастичного расстояния, являющегося главным
фактором упрочнения.
Зависимость дисперсионного
упрочнения стали от взаимосвязанных между собой параметров А,, £) и ^ может быть изображена номограммой (рис.
73). Верхняя часть номограммы построена по уравнению (29), а нижняя —
по уравнению (30). Номограмма позволяет определить дисперсионное
упрочнение при известных 1 и О или I и й. Обычно /, И и А,
могут быть определены методами количественной (стереометрической)
металлографии.
Дисперсионное упрочнение
низколегированных строительных сталей наблюдается при легировании
стали ЫЬ, V, Л, А1, Ы, образующими в стали дисперсные
карбиды,