Cтраница 2
Этому виду отжига подвергают доэвтектоидную сталь с целью создания мелкозернистости, понижения твердости и повышения пластичности, снятия внутренних напряжений. При последующем медленном охлаждении из мелкозернистого аустенита образуется мелкая ферритно-перлитная структура. Заэвтектоидную сталь полному ожигу не подвергают. [16]
Кристаллы мартенсита в пространстве представляют собой пластины, сужающиеся к концу, и на фотографиях, снятых с плоскости шлифа, кажутся игольчатыми. Кристаллы мартенсита располагаются под углами 60 и 120 относительно друг друга. Это говорит о том, что они формируются по определенным кристаллографическим плоскостям исходной аустенитной фазы. Размер кристаллов мартенсита зависит от величины кристаллов аустенита, поэтому из мелкозернистого аустенита образуется мелкоигольчатый мартенсит, из крупнозернистого аустенита - крупноигольчатый. Это вызывает значительные микронапряжения, дробление блоков и фазовый наклеп. Внутренние напряжения увеличиваются при увеличении содержания углерода в стали и могут приводить к образованию микротрещин в закаленной стали. Вследствие деформации кристалла мартенсита в процессе его образования и роста в нем наблюдается высокая плотность дислокаций, порядка 10 2 см 2 для высокоуглеродистой стали. [17]
Указанные причины создают условия для бездиффузионного образования аустенита в приграничном феррите под воздействием более низкой температуры, чем 910 С. Аустенит, возникающий по бездиффузионному механизму, первоначально неустойчив. Однако в силу большой растворимости углерода в нем происходит насыщение аустенита углеродом и стабилизация кристаллической структуры. Итак, при ускоренном нагреве конструкционной стали до температуры выше точки Ас образуется больше, чем обычно, мелкозернистого аустенита. Процесс обратного структурного превращения при охлаждении от указанного нагрева идет неидентично тому, который происходит при охлаждении после выдержки при данной температуре или медленного нагрева. Отличие состоит в том, что зерна аустенита имеют, во-первых, больший объем, чем в равновесном состоянии при Ас, и, следовательно, меньшую удельную концентрацию углерода; во-вторых, аустенит мелкозернистый; в-третьих, в приграничных с ферритом областях аустенит содержит больше углерода ( результат термодиффузии и диффузии при распространении а - - у-пре-вращения феррита) и поэтому там он более устойчив. [18]