4. АНИЗОТРОПИЯ АВТОДЕФОРМАЦИИ
Собственно металлургическая
анизотропия автодеформации подобно общей анизотропии физических и
механических свойств является следствием прежде всего неоднородности
макро- и микростроения реального металла, в частности — в поковках и
прокатном сорте, наличия ориентированной структуры,строчечности,
локализованной разнозернистости, ориентированных карбидных включений и т.
п. При прочих равных условиях, литые детали коробятся при термических
операциях меньше деталей, изготовленных из деформированного металла;
анизотропия автодеформации у них также проявляется
слабее.
Как правило, образец удлиняется
после закалки в направлении, параллельном строчкам карбидов, и
сжимается в поперечном направлении. Эффект возрастает с относительным
увеличением общей массы и укрупнением частиц карбидных фаз, В прокате и
поковках микроскопическая карбидная неоднородность часто усугубляется
макроскопической (наличием текстуры); в наружных слоях металла карбидная
фаза мельче, в глубинных — крупнее. Соответственно анизотропия возрастает
в сердцевине.
Методы ослабления этих
эффектов:
а) все способы уменьшения строчечности (лучшая
уковка заготовок; повышение температуры аустенитизации для более
полного растворения карбидов; предварительные термические операции,
направленные к той же цели, например диффузионный отжиг, и
др.);
б) в отдельных случаях увеличение сечения
сортамента стали, применяемого для вырезки заготовок, и выбор участков с
меньшими градиентами величины и распределения карбидов;
в) замена типа применяемой стали.
Оптимальная структура стали при
наличии карбидных фаз — мелкие равномерно распределенные частицы
карбидов. Еще лучше структура без карбидов.