что сталь становится
ферритно-аустенитной, отвечающей двухфазной а + у-области на
диаграмме рис. 97. Количество феррита в такой стали зависит от соотношения
содержания суммы аусте-нитообразующих (N1, С, Мп, ]Ч) и
ферритообразующих элементов (Сг, Мо, \У\ V и др.) и может быть приближенно
оценено по диаграмме на рис. 93. Для таких сталей нагрев приводит к
образованию а
+ у-фаз и охлаждение сохраняет в структуре наряду с
аустенитом или продуктами его превращения и определенное, соответствующее
составу, количество феррита.
Феррит в рассматриваемых сталях
оказывает определенное влияние на свойства. Отличаясь более низкой
пластичностью, чем аустенит, он осложняет процессы обработки, способствуя
появлению надрывов. В прокатанном металле феррит раскатывается в
слои-строчки, обусловливающие анизотропию свойств вдоль и поперек
направления проката металла. Феррит — заметно более хрупкая составляющая,
чем аустенит, поэтому он ухудшает вязкость стали. Феррит отрицательно
влияет на жаропрочность. В связи с отрицательным влиянием феррита на
технологические и другие свойства аустенитных сталей его количество
регламентируется. Обычно для сохранения удовлетворительной
деформируемости допускают до 25% феррита. Регулируют количество
феррита в основном соотношением содержания в сталях хрома и никеля.
Так, стали типа 18-8 в пределах содержания в них легирующих элементов
и углерода могут содержать 0—30% феррита. Стали типа 25-20 полностью
аустенитные.
Феррит в литых сталях, в том
числе и сварных швах, в определенных количествах играет положительную
роль. В литом металле ферритные выделения обычно находятся по границам
аустенитных зерен и тем самым ограничивают рост аустенитного зерна,
способствуя получению мелкозернистой стали и повышению
свойств.
Большое влияние на количество
феррита и стабильность аустенита оказывает содержание и состояние углерода
в стали. Углерод сильно расширяет у-область и стабилизирует
аустенит. Однако, если углерод в Сг — №-сталях связан в карбиды (хрома или
других элементов), а не растворен в аустените, он теряет свое значение как
аустенитизатор. При этом понижается стабильность образующегося
аустенита, и сталь из области аустенитных перейдет в область
аустенитно-ферритных. Чтобы сохранить аустенитизирующее действие углерода,
нагрев под закалку и условия охлаждения должны обеспечить растворение
карбидов и фиксацию углерода в растворе.
Неблагоприятное влияние на
свойства хромоникелевых высоколегированных сталей может оказывать
о-фаза, которая образуется при длительных нагревах в интервале
температур 600—■ 900° С в сталях с повышенным содержанием хрома и
ферритообразующих элементов. Преимущественно о-фаза выделяется из
а-фазы, однако наличие трехфазной области а + у + о свиде-194
