ные свидетельствуют о том, что
температура образования флокенов лежит ниже 200° С.
Влияние термической обработки на
содержание водорода в крупных поковках.
В литературе неоднократно
приводились сведения о попытках установления предела содержания
водорода в жидкой стали, который гарантировал бы получение металла
без флокенов. Представляется, что говорить о критическом содержании
водорода с точки зрения флокеночувствительности стали в общем виде не
имеет смысла, так как она при одном и том же содержании водорода может
изменяться в зависимости от формы, размеров изделий и характера
термической обработки.
Специальная термическая обработка
как мера предупреждения образования флокенов является необходимой для
изделий больших сечений. П. В. Склюев [14] считает, что при начальном
содержании водорода в крупных поковках 4—6см3/100 г металла необходимы
выдержки прн температуре 650° С по 10 ч на 100 мм сечения пря толщине
поковки до 500 мм и по 20—25 ч на 100 мм при толщине поковки 900—1000
мм.
Удаление водорода из изделий
больших сечений при термической обработке весьма затруднительно (снижение
содержания водорода резко уменьшается при увеличении диаметра поковок).
Неизбежность противофлокенной обработки в значительной степени
вызвана необходимостью перевода водорода в неактивную форму, когда его
давление в различных иесплошностях, вследствие высокой пластичности
металла, не вызывает образования трещин, а также необходимостью снижения
внутренних напряжений.
А. А. Астафьевым [2] установлено,
что выделение водорода существенным образом уменьшается в тех
температурных интервалах, в которых сохраняется повышенное количество
переохлажденного аустенита и резко увеличивается после его распада; в
процессе отжига водород из центральной зоны крупных поковок удаляется
незначительно, а иммунитет к флокенообразованию связан с процессом
перераспределения водорода в крупных поковках.
В процессе изотермической выдержки
при субкритических температурах водород из глубинных слоев практически не
удаляется [5, 17].
Радикальным способом уменьшения
флокеночувствительности стали является получение металла с малым
количеством водорода либо подбор соответствующих составов стали,
обеспечивающих необходимый комплекс служебных характеристик и являющихся
менее флокеиочувствительными. Другой способ — совершенствование
существующих режимов термической обработки на базе научных и
практических исследований всех особенностей, связанных с
производством крупных поковок.
Термическая обработка является
заключительным этапом в металлургическом цикле производства крупных
поковок и обычно состоит из двух этапов: первичной термической обработки
(отжига или нормализации после ковки) и окончательной термической
обработки (нормализации или закалки с отпуском).
Для некоторых поковок (в
частности, для валков горячей прокатки) предварительная термическая
обработка является окончательной.
Основной целью предварительной
термической обработки крупных поковок является подготовка структуры для
последующей окончательной обработки н уменьшение флокеночувствительности
стали.
Применяемые в настоящее время
режимы противофлокенной термической обработки позволяют в определенной
степени предотвратить образование флокенов и получить качественный
металл. Основная задача термической обработки при этом сводится к
уменьшению флокеночувствительности не за счет удаления водорода, а в
результате перевода его из активной в неактивную форму.
Режимы противофлокенной
термической обработки иа большинстве отечественных и зарубежных
заводов включают следующие операции:
1) превращение переохлажденного аустенита в
перлит (для углеродистых и низколегированных сталей) или бейнит (для
легированных сталей, обладающих значительной устойчивостью
переохлажденного аустенита в перлитной области);
2) изотермическую выдержку при еубкритических
температурах, обеспечивающую повышенную подвижность
водорода;
