водит к обеднению аустенита
легирующими элементами и, соответственно, к повышению точки
ДОК.
В отношении второго условия
существует установившаяся точка зрения, согласно которой повышение
температуры и увеличение времени выдержки при закалке способствует
равномерному распределению легирующих элементов, что увеличивает
эффект упрочнения при старении. Для достижения максимального прироста
прочности обычно рекомендуется температура закалки на 100—200°С выше
температуры Аз.
Считается, что
перекристаллизация (измельчение зерна аустенита) в мартенситно-стареющих
сталях происходит вследствие рекристаллизации фазоиаклепаииого
аустенита. Измельчение зерна может происходить путем зарождения новых
зерен по механизму «на месте» (стали с AI, Со, Си), или по механизму
неоднородной миграции границ зерен (стали с Ti и Мо), причем температура
структурной перекристаллизации чаще всего на 50—200 °С выше температуры
Аз.
До недавнего времени
отмечалась важная роль размера зерна аустенита, а, следовательно,
температуры аустеиитизации, иа формирование комплекса свойств
мартенситно-стареющих сталей.
Влияние размера аустенитного
зерна на пластичность и ударную вязкость состаренной стали проявляется с
определенной величины исходного зерна. Это обусловлено изменением
мест зарождения трещин — от зарождения иа частицах карбоиитридов и
оксисульфидов к зарождению на границах мартенситных пластин и
аустеиитных зерен. С понижением температуры аустенитизацни повышаются
прочиостиые свойства мартенситно-стареющей стали после старения, особенно
если после закалки следует холодная пластическая деформация (рис.
115).
Отметим, что вышеперечисленные
условия выдвигаются для случая, когда после закалки следует
упрочняющая обработка — старение. Если закалку проводят в качестве
смягчающей обработки перед после-, дующей пластической деформацией, то
эффективным оказывается применение закалки нз двухфазной а+у-области
с целью получения в структуре стабилизированного аустенита, повышающего
пластичность и ударную вязкость стали.
Большое внимание уделяется
методам борьбы с «тепловым» охруп-чиванием, причина которого заключается в
появлении по границам аустенитного зерна при выдержке в аустеиитиой
области или замедленном охлаждении выделений карбоиитридов Ti (С, N) (рис.
116), Мо (С, N), интерметаллидов Fe2Mo, сульфидов типа
TiS2, нитридов À1N, х-фазы или других фаз в зависимости
от состава стали и температурно-времен-ных параметров обработки. Основные
пути устранения зериограничного теплового охрупчивания, особенно
распространенного при производстве крупных изделий, — применение
многократных закалок, с нагревом до высоких температур, ускоренного
охлаждения.
3. Области и перспективы применения
Область применения
мартенситно-стареющих сталей определяется растущей
потребностью ряда передовых областей техники в высокопрочных материалах.
Однако сравнительно высокая стоимость (примерно в
5 раз выше стоимости легированных высокопрочных сталей) и
дефицитность ряда основных легирующих элементов ограничивают
применение сталей этого класса теми отраслями, где они являются
крайне необходимыми, а иногда и незаменимыми.
