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... 67 68 69 70 71 72
|
|
|
|
ставляла 50 % при частных обжатиях по 8—10 % за проход. Заготовки, предварительно нагретые в индукторе до 1000°С, раскатывали при непрерывном охлаждении на воздухе в интервале температур деформации 900—700 °С. Структурный анализ, выполненный совместно с В. В. Рыбиным, показал, что превращение при обработке по данному режиму происходило по мартен-ситно-бейнитной и частично перлитной реакциям. Все структуры, характерные для этих реакций, наследуют основные признаки фрагментированной структуры горячедеформированного аустенита [74]. В мартенситно-бейнитной составляющей (ее доля составляет примерно 70%) это проявляется в измельчении индивидуальных кристаллитов, а также в появлении поперечных границ, пересекающих более крупные кристаллиты (например, колонии реек). Последний эффект свидетельствует о том, что растущие кристаллы мартенсита могут пересекать некоторые не слишком разориентированные границы фрагментов. При встрече с большеугловыми границами рост кристаллов мартенситной фазы останавливается, в результате чего возникает мелкодисперсная мартенситно-бейнитная структура, обладающая повышенной по сравнению с закаленным состоянием трещиностойкостью. Другим следствием тормозящего влияния наследственных границ фрагментов является увеличение доли остаточного аустенита (8% по сравнению с 5% в закаленном состоянии), островки которого обнаружены по границам мартенситно-бей-нитных кристаллов. Наследование фрагментированной структуры аустенита обнаруживается и в строении образовавшегося при охлаждении перлита, доля которого в структуре составляет примерно 20%. В первую очередь это выражено в измельчении колоний перлита, которые, как правило, окружены участками мартенситно-бейнитной структуры. Эффект измельчения перлитных колоний является следствием резкого возрастания числа центров зарождения перлита и малого времени пребывания стали в области перлитного превращения. Об этом также свидетельствуют обнаруженные на фоне колоний реек элементарные зародыши перлита, содержащие всего лишь одну пластину цементита. По-видимому, механизм структурообразования в данном случае заключается в образовании зародышей перлита на границах разориентированных фрагментов, возникающих в большом количестве при деформировании аустенита. В случае завершения деформации в области температур перлитного превращения кинетика превращений несколько меняется. Во-первых, это проявляется в изменении соотношения структурных составляющих в пользу перлита (около 75%) при уменьшении доли мартенситно-бейнитной составляющей (10 %) и появлении структурно свободного феррита (10 %)• Во-вторых, изменяется и морфология этих составляющих. Для мартенситно-бейнитной составляющей характерна еще большая степень дисперсности разориентированных кристаллов по сравнению с предыдущим состоянием, что т объясняется усилением фрагментации при понижении температуры деформирования [74]. Для перлитной составляющей наряду с колониями, имеющими прямолинейные пластины цементита, характерно появление небольшого числа участков с сильно изогнутыми пластинами. Это свидетельствует о слабой деформируемости перлитных колоний, лишь некоторые из которых испытывают существенную пластическую деформацию. В основном формоизменение заготовок происходит за счет пластической деформации аустенита и структурно-свободного феррита. О значительной пластической деформации последнего свидетельствует разориентированная субзеренная структура с углами разорнентировки 1—2° и размерами субзерен 1—2 мкм, что положительным образом сказывается на трещиностойкости материала. Вышеописанные особенности структуры обусловили соответствующий уровень механических свойств. Так, заготовки с большей долей мартенситно-бейнитной составляющей, образовавшейся при охлаждении деформированного аустенита, обнаружили более высокую прочность (см. табл. 6.1). Пластические свойства и ударная вязкость оказались соответственно выше во втором случае, когда соотношение структурных составляющих изменилось в пользу менее прочных — перлита и форрита. Однако сопоставление прочности соответственно мартенситно-бейнитной составляющей и перлитной, полученных при прямой закалке недеформированного аустенита и охлаждении на воздухе (нормализации), показали, что прочность мартенсита прямой закалки несколько выше, чем мартенсита, образующегося в результате ТМО, а перлита — меньше. Это можно связать с уменьшением содержания углерода в мартенсите, образовавшемся в результате ТМО, и соответственно с уменьшением вклада твердо-растворного упрочнения. В случае перлита упрочняющее воздействие ТМО определяется измельчением колоний, что, как известно, приводит к увеличению его прочности [8]. Что касается комплекса механических свойств, определяющего конструктивную прочность деталей, то он безусловно выше в термомеханически упрочненных заготовках, поскольку фрагментация и измельчение структурных составляющих определяют также и высокую трещиностойкость. Следует отметить, что общие положения при выборе ренима ТМО аналогичны ранее описанным. На первой стадии разработки технологии необходимо уточнить все ограничения при выборе уровня важнейших факторов, затем установить зависимость выходных параметров (например, стандартных характеристик механических свойств) от этих факторов и корреляцию с характеристиками структуры, далее производить оптимизацию по главному параметру оптимизации (см. гл. 2) с ограничением по сопутствующим параметрам.
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 67 68 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 |