Виправлення крупнозернистості стали - отжиг сталей - відпал другого роду - теорія термічної

У 1868 р Д. К. Чернов встановив, що для виправлення крупнозернистості стали, яка визначається по зламу, необхідний нагрів вище точки b. Зазвичай точку b Чернова ототожнюють з критичною точкою Ac3.

Однак з робіт В. Д. Садовското слід, що знаменита точка b, завжди відповідна температурі перекристалізації, виправлення крупнозернистості, в залежності від складу і вихідної структури стали може збігатися з Ac3. а може перебувати значно, іноді на 200 ° С, вище Ac3. В останньому випадку точка b відповідає температурі початку первинної рекристалізації аустеніту, а сама рекристалізація, звичайно, є наслідком α -γ-перетворення

Розмір аустенітного зерна - найважливіша структурна характеристика нагрітої стали. Від розміру зерна аустеніту залежать поведінка стали в різних процесах термічної і механічної обробки і механічні властивості виробу. Особливо чутлива до розміру аустенітного зерна ударна в'язкість, яка падає з укрупненням зерна.

Ударна в'язкість дрібнозернистої сталі може в кілька разів перевищувати ударну в'язкість крупнозернистой стали тієї ж марки, причому твердість в обох випадках може бути однакова. Не завжди необхідно прагнути до отримання дрібного зерна. Наприклад, з укрупненням аустенітного зерна поліпшується оброблюваність різанням і зменшується опір деформації при холодній висадці деталей.

Розмір аустенітного зерна залежить, як зазначено вище, від температури і часу витримки при нагріванні, а також від вмісту в сталі вуглецю і легуючих елементів. Збільшення концентрації вуглецю в гамма-розчині сприяє зростанню зерна, що можна пояснити зниженням солідусу сплаву і відповідним зростанням гомологической температури при постійній температурі відпалу.

Підвищення вмісту вуглецю понад граничної концентрації в аустеніт (лінія ES діаграми стану Fe - Fe3 C) ускладнює зростання аустенітного зерна, що пояснюється гальмуючим дією частинок цементиту.

Майже всі легуючі елементи гальмують зростання аустенітного зерна. Виняток становить марганець, який посилює ріст зерна аустеніту. Найбільш сильно гальмують зростання аустенітного зерна V, Ti, Al і Zr, добре гальмують зростання зерна W, Мо і Cr і слабо діють Ni і Si.

Основною причиною цього дії легуючих елементів вважається освіту важкорозчинних в аустените карбідів і оксидів, які є бар'єрами для зростаючого зерна. Такі активні карбідообразователі, як Ti, Zr і V, сильніше гальмують зростання зерна, ніж Cr, W і Мо, так як карбіди перших стійкіші і важче розчиняються в аустените.

Різні плавки стали однією марки можуть сильно відрізнятися але схильності до зростання аустенітного зерна, так як вони містять різні кількості дрібних домішок, карбідів, оксидів, сульфідів і нітридів, що ускладнюють зростання зерна.

Отже, схильність стали до зростання зерна при нагріванні залежить не тільки від її складу за основними компонентами, а й від металургійного якості, технології виробництва, т. Е. Від тієї її історії, яка передує термообробці. У зв'язку з цим розрізняють спадково грубозернисті і спадково дрібнозернисті сталі.

«Теорія термічної обробки металів»,
І.І.Новіков

Для отримання високоміцної канатної, пружинної і рояльної дроту застосовують ізотермічну обробку, яка відома з 70-років XIX в. і отримала назву патентування. Дріт з вуглецевих сталей, що містять від 0,45 до 0,85% С, нагрівають у прохідній печі до температури на 150 - 200 ° С вище АС3, пропускають через свинцеву або соляну ванну з температурою 450 - 550 ° С ...

Мала ступінь переохолодження аустеніту, необхідна при відпалі, може бути отримана не тільки при безперервному охолодженні стали з піччю. Інший шлях - поетапне охолодження з ізотермічної витримкою в інтервалі перлітного перетворення (дивіться малюнок Основні різновиди відпалу 2-го роду доевтектоїдної стали). Така термообробка називається ізотермічним відпалом. Після нагріву до температури вище А3 стало прискорене охолоджують до температури ...

При нормалізації сталь нагрівають до температур на 30 - 50 ° С вище лінії GSE і охолоджують на повітрі (дивіться малюнок Температура нагріву сталей для відпалу 2-го роду). Прискорене в порівнянні з відпалом охолодження обумовлює дещо більше переохолодження аустеніту (дивіться малюнок Основні різновиди відпалу 2-го роду доевтектоїдної стали). Тому при нормалізації виходить більш тонке будова евтектоіда ...

Виправлення крупнозернистості стали - отжиг сталей - відпал другого роду - теорія термічної

Для режиму Сфероідізірующій відпалу заевтектоідних сталей характерний вузький температурний «інтервал отжігаемості». Нижня його межа повинна знаходитися трохи вище точки А1, щоб утворилося велике число центрів виділення карбіду при наступному охолодженні. Верхня межа не повинна бути занадто високою, так як інакше через розчинення в аустените центрів карбідного виділення при охолодженні утворюється пластинчастий перліт. Так як точки ...

Виправлення крупнозернистості стали - отжиг сталей - відпал другого роду - теорія термічної

Для заевтектоідних сталей повний відпал з нагріванням вище Аст (лінія ES) взагалі не використовують, так як при повільному охолодженні після такого нагріву утворюється груба сітка вторинного цементиту, яка погіршує механічні та інші властивості. До заевтектоідних вуглецевої сталі широко застосовують отжиг з нагріванням до 740 - 780 ° С і подальшим повільним охолодженням. Після такого нагріву в аустените ...

Хіт сезону!

Виправлення крупнозернистості стали - отжиг сталей - відпал другого роду - теорія термічної

Рукавичка для роботи в саду і городі

Схожі статті