и сорбиту, представляющему
мелкозернистую ферритно-цемен-титную смесь. По мере измельчения
равновесной смеси феррита и цементита повышается прочность и вязкость
стали и может несколько снижаться ее пластичность.
При переохлаждении аустенита до
еще более низких температур, когда процессы диффузии углерода
практически подавляются, а значительное переохлаждение приводит к быстрому
переходу 7 —»а, образуется мартенсит, представляющий собой а-Р*е с
не-выделившимся из него углеродом, в связи с подавлением диффузии.
Оставшийся в решетке а—Ре
углерод в количествах, гораздо больших предела растворимости, деформирует
кубическую решетку, превращает ее в тетрагональную с соотношением
параметров с/а >
1. При этом сильно увеличивается прочность стали и резко снижаются
пластичность, вязкость и хладостойкость.
Особенность кинетики
мартенситного превращения состоит в том, что каждой температуре
переохлаждения ниже температуры начала мартенситного превращения
Мп соответствует определенная
степень (доля) распада переохлажденного аустенита, какой бы
продолжительной ни была выдержка при этой температуре. Полностью
аустенит распадается только при переохлаждении его ниже температуры
конца мартенситного превращения Мк. Положение температур Мн и Мк определяется в основном
составом стали.
Таким образом, если у стали
температура Мп ниже температуры
охлаждающей среды (окружающий воздух, вода, масло, расплавы), то при
охлаждении до этой температуры сталь остается аустенитной; если
температура Мп находится выше температуры
окружающей среды, а тампература Мк — ниже, то сталь будет
аустенитно-мартенситной. Полностью мартенситной сталь будет, если
температура Мк выше температуры окружающей
среды.
Если переохладить аустенит стали
до температуры в интервале между Мн и Мк, получить
аустенитно-мартенситную структуру и в этом состоянии при достигнутой
температуре выдержать сталь длительное время, то аустенит может
стабилизироваться, и последующее переохлаждение до более низкой
температуры, даже ниже Мк, может не привести к его распаду. В
то же время, если аустенит той же стали сразу переохладить ниже
температуры Мк, то сталь будет полностью
мартенситной.
Помимо ферритно-цементитного и
мартенситного превращений, при определенных степенях переохлаждения
некоторых сталей может иметь место промежуточное между этими двумя
типами превращение переохлажденного аустенита с образованием так
называемых бейнитных структур. Это превращение происходит в промежуточном
интервале температур выше тех, при которых практически полностью
подавляется диффузия углерода и образуется мартенсит, но ниже тех,
при которых диффузия развивается настолько активно, что образуется
дифференцированная смесь феррита и цементита. т
