Cтраница 4
На рис. 22 приведены частотные кривые распределения углерода в участках - у-фазы, возникших в головке и в шейке образцов при нагреве до 760 С с выдержкой в течение 10 мин. Как видно из кривых, наблюдается определенный разброс концентраций углерода в аустенитных участках. Так, в головке встречаются области аустенита с концентрацией от 0 32 до 0 72 % С, однако наибольшее количество участков у-фазы имеют концентрацию 0 5 % С ( рис. 22, а), что соответствует диаграмме состояния при этой температуре. В шейке же при разбросе концентраций углерода от 0 25 до 0 57 % среднее, его содержание соответствует 0 35 % ( рис. 22, б), что значительно меньше равновесного. [47]
![]() |
Изменение состава аустенита ( У и его общего количества ( 2 в зависимости от времени выдержки при 730 С. Сталь 20, деформация холодной прокаткой ( е 50 %. средняя скорость нагрева 100 С / мин. [48] |
На рис. 22 приведены частотные кривые распределения углерода в участках - у-фазы, возникших в головке и в шейке образцов при нагреве до 760 С с выдержкой в течение 10 мин. Как видно из кривых, наблюдается определенный разброс концентраций углерода в аустенитных участках. Так, в головке встречаются области аустенита с концентрацией от 0 32 до 0 72 % С, однако наибольшее количество участков 7-фазы имеют концентрацию 0 5 % С ( рис. 22, а), что соответствует диаграмме состояния при этой температуре. В шейке же при разбросе концентраций углерода от 0 25 до 0 57 % среднее, его содержание соответствует 0 35 % ( рис. 22, б), что значительно меньше равновесного. [49]
![]() |
Микроструктура аустенит-но-мартенситной кор-розионностойкой стали х 500. [50] |
Легирование хромоникелевых сталей изменяет положение фаз а, у и а Y Ha диаграмме состояния. Эффективность действия легирующих элементов на образование ферритной или аустенитной структуры различна. С и Мп способствует расширению области аустенита и его большей устойчивости. [51]
Обычно изучают изотермическое превращение аусте-нита ( происходящее при выдержке при постоянной температуре) для эвтектоидной стали. Диаграмма строится в координатах температура - логарифм времени. Выше температуры 727 С на диаграмме находится область устойчивого аустенита. Ниже этой температуры аустенит является неустойчивым и превращается в другие структуры. Первая С-образ-ная кривая на диаграмме соответствует началу превращения аустенита, а вторая - его завершению. При небольшом переохлаждении - приблизительно до 550 С происходит упомянутое выше диффузионное перлитное превращение. В зависимости от степени переохлаждения образуются структуры, называемые перлит, сорбит и тростит. [52]
Легирующие элементы, сужающие область аустенита, называются эле-ментами-ферритизаторами. К ним относятся: хром, кремний, алюминий, ванадий, молибден, вольфрам, титан, ниобий. При введении больших количеств этих элементов в сталь область аустенита исчезает и сталь приобретает устойчивую ферритную структуру. [53]
С повышением содержания хрома до 26 - 27 % сталь при нагревании приобретает структуру а у. При содержании хрома более 27 % сталь остается ферритной при любом содержании углерода. В железохромистых сталях угл-ерод, являясь у-обра-зующим элементом, заметно расширяет область стабильного аустенита. [54]
Бейнитное превращение, как отмечалось в § 1, является промежуточным между перлитным и мартенсит-ным и происходит в интервале температур охлаждения 500 - 250 С. Механизм бейнитного превращения состоит в том, что при диффузионном перераспределении углерода в аустените образуются области, обогащенные и обедненные углеродом. Области, обедненные углеродом, претерпевают бездиффузионное превращение в мартенсит, а области аустенита, обогащенные углеродом, выделяют частицы цементита, обедняясь углеродом. Обедненный углеродом аустенит бездиффузионным путем превращается в мартенсит, который неустойчив при данной температуре и в процессе изотермической выдержки распадается ня ферритно-цементитную смесь. Это превращение имеет черты диффузионно-перлитного и бездпффузнонно-мартенситного превращений. В результате образуется структура б е и н и т, представляющая собой смесь ее-фазы ( феррита) и карбидов очень мелких размеров. [55]
Углеродистые стали со структурой зернистого перлита имеют заниженную пластичность в двухфазном интервале температур. Пластичность повышается до максимума в точке Aci, что связывают с развитием рекристаллизации. В двухфазной области а v пластичность снова падает до минимума и резко возрастает после перехода в область аустенита в доэвтектоидной стали. Пластичность эвтектоидной сравнительно крупнозернистой стали начинает повышаться после завершения превращения в интервале Ас. При очень мелкозернистой структуре в двухфазном состоянии возможно повышение пластичности. [56]
Снижение температуры нагрева сляба сопровождается повышением дисперсности зерна аустенита. Поскольку при низкотемпературной прокатке сульфиды марганца, вытягиваясь по внутренним плоскостям проката, существенно снижают прочность в направлении его толщины, в сталях NIC-P существенно ограничивают содержание S или осуществляют их обработку Са. Важным условием, обеспечивающим достижение высокой прочности и вязкости стали при NIC-P, является оптимальное сочетание степени пластической деформации в областях рекристаллизованного и не-рекристаллизованного аустенита. Поэтому для легирования сталей выбирают элементы, сдерживающие рекристаллизацию аустенита. [57]
![]() |
Микроструктура аустенит-но-мартенситной кор-розионностойкой стали X 500. [58] |
Легирование хромоникелевых сталей изменяет положение фаз а, у и а Y на диаграмме состояния. Эффективность действия легирующих элементов на образование ферритной или аустенитной структуры различна, Так, повышение содержания Cr, Ti, Nb, Si, Та. Al и Mo приводит к увеличению ферритной фазы, а увеличение содержания Ni, N2, С и Мп способствует расширению области аустенита и его большей устойчивости. [59]
Все легирующие компоненты сдвигают критические точки Аа ( 910 С) и А 4 ( ЙОГ С), связанные с алло-тррпическим превращением железа. Mi, Mn, Pt и другие элементы понижают точку А3 и повышают точку Л4 в результате чего на диаграмме состояния железо - легирующий компонент область аус-тенитэ расширяется, а область феррита сужается. Cr, W, Mo, A1, Si, V, Ti и другие компоненты повышают точку А3 и понижают точку Л 4 что приводит к сужению области аустенита и расширению области феррита. Первая группа легирующих компонентов снижает точку эвтектоидного превращения Alt а вторая повышает ее, что учитывают при назначении режима термической обработки. [60]