Термомеханическое упрочнение стали в заготовительном производстве
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3 4 5 6 7... 69 70 71 72
|
|
|
|
перераспределением аТомов растворенного вещества для создания упорядоченной структуры; уменьщением размера зерна; созданием дисперсной второй фазы в матрице сплава; созданием препятствий движению дислокаций типа границ двойников; усилением локальных искажений решетки путем облучения стали нейтронами или легирования ее делящимися элементами; созданием фрагментированной субструктуры. При увеличении плотности дислокаций, уменьшении размера зерна и введении дисперсных частиц второй фазы временное сопротивление у чистого железа можно повысить до значений 1400 МПа. Сочетая различные методы упрочнения, описанные выше, можно достичь и более высокого уровня временного сопротивления, однако вопрос о том, в какой мере каждый из механизмов упрочнения может быть использован при их комбинировании, до сих пор окончательно не решен. 1.2 Термомеханическая обработка и ее разновидности Известно, что одним из наиболее перспективных направлений повышения прочности является создание в кристаллической решетке обрабатываемого объекта особых структурных несовершенств, способствующих развитию эффекта упрочнения [30]. Такие структурные несовершенства могут быть получены в результате пластической деформации или термической обработки. Наибольший интерес представляет комбинированное применение этих способов упрочнения, называемых в литературе термомеханической обработкой. По определению М. Л. Бернштейна [6, 7], термомеханическая обработка (ТМО) — это совокупность операций деформации, нагрева и охлаждения (в различной последовательности), в результате которых формирование окончательной структуры металлического сплава, а следовательно, и его свойств, происходит в условиях повышенной плотности несовершенств строения, созданных пластической деформацией. Основными Лакторами, способствующими упрочнению металлов и сплавов при таком комбинированном воздействии, являются увеличение плотности дислокаций и более равномерное их распределение гэ объему металла по сравнению с отожженным состоянием; создание дислокационных барьеров в виде границ зерен, двойниковых границ, дисперсных вторичных фаз, леса дислокаций и т.д. ; уменьшение размера зерен и образование субструктуры заблокированными дислокационными границами; увеличение степени дисперсности вторичных фаз; фазовые превращения в материале с предварительно созданной субструктурой [40]. К настоящему времени известно несколько схем разновидностей термомеханической обработки [7]: низкотемпературная схема (НТМО), высокотемпературная (ВТМО), механико-термическая (МТО) и т. д. (табл. 1.1). В последнее время утвердилось мнение, что получившая распространение контролируемая прокатка также является разновидностью ТМО [46]. Низкотемпературная термомеханическая обработка (НТМО) представляет собой совмещение ступенчатой закалки с деформацией аустенита на ступени изотермической выдержки. При НТМО сталей, закаливаемых на мартенсит, переохлажденный аустенит деформируют в области его повышенной устойчивости, но обязательно ниже температуры начала рекристаллизации, и затем превращают его в мартенсит (см. табл. 1.1). После этого проводят низкий отпуск. Этот процесс, названный аусфор-мингом, позволил повысить предел прочности конструкционных легированных сталей до 2800—3300 МПа при б = 5-Ь 7 %. Показатели пластичности и ударной вязкости получались не ниже, а в некоторых случаях даже выше, чем после обычной термообработки, обеспечивающей = 1800 2200 МПа. Холодной деформацией нельзя сильно упрочнить сталь с мартенситной структурой, так как мартенсит, содержащий углерод, хрупок и не поддается большим обжатиям. Аустенит же при температурах ниже температуры начала рекристаллизации можно деформировать с достаточно большими обжатиями. В результате такой деформации в аустените сильно возрастает общая плотность дислокаций, образуются плотные сплетения дислокаций и ячеистая структура. При мартенситном превращении имеет место упорядоченный взаимосвязанный характер перемещения атомов на расстояния меньше межатомных без обмена атомов местами, так что соседи любого атома в аустените остаются соседями этого же атома в мартенсите, поэтому дислокации при у-^а-пре-вращении по мартенситному механизму не исчезают, а передаются от исходной фазы к новой, т. е. мартенсит наследует субструктуру деформированного аустенита. В этом заключается природа упрочнения в результате НТМО. Очень высокая плотность дислокаций в мартенсите, закрепленных атомами углерода и карбидными выделениями, обусловливает получение рекордных значений прочности после НТМО [50]. Приемлемый уровень показателей пластичности стали, находящейся в высокопрочном состоянии, объясняется измельченностью кристаллов мартенсита. Недостатками НТМО являются необходимость использования мощного оборудования для обработки давлением (так как для получения высокой прочности необходимы обжатия не менее 50 % при таких температурах, при которых сопротивление деформированию очень высоко), а также невысокая
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3 4 5 6 7... 69 70 71 72
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
