Cтраница 1
Удельные объемы аустенита и цементита различаются. Поэтому зародыши цементита испытывают сопротивление упругой среды, на преодоление которого система должна затратить определенное количество энергии. [1]
Возникновение структурных напряжений связано с различием удельных объемов аустенита и мартенсита. Так, при образовании мартенсита удельный объем стали возрастает примерно на 1 %, что и приводит к возникновению структурных напряжений. Поскольку мартенсит образуется при температурах 200 - 300 С, то именно при этих температурах наиболее вероятно появление указанных видов брака. [2]
![]() |
Микроструктура мартенсита. [3] |
В процессе роета мартенситного кристалла вследствие разности удельных объемов аустенита и мартенсита увеличиваются упругие напряжения в области когерентного сопряжения, что в конечном счете приводит к пластической деформации и образованию межфазной границы g неупорядоченным расположением атомов. Сопряженность решеток нарушается и по достижении растущим кристаллом границы зерна субграницы) или других дефектов кристалла. При нарушении когерентности решеток дальнейший упорядоченный переход атомов из аустенита в мартенсит становится невозможным, и рост кристалла мартенсита прекращается. [4]
Уровень этих напряжений зависит главным образом от фактической разницы удельных объемов аустенита и образующихся при его распаде продуктов, а также и ot скорости превращения, определяемой в основном скоростью охлаждения. [5]
В табл. 4 приведены данные объемных изменений в различных стадиях превращений и удельных объемов аустенита, тетрагонального мартенсита, отпущенного аустенита и феррито-цементитной смеси ( отвечающей третьей стадии превращений) инструментальной углеродистой стали с различным содержанием углерода. [6]
Мартенсит по сравнению с другими структурными составляющими стали и особенно с аустенитом имеет наибольший удельный объем: удельный объем аустенита при содержании 0 2 - 1 4 % С составляет 0 12227 - 0 12528, а мартенсита 0 12708 - 0 13061 см г. Увеличение удельного объема при образовании мартенсита является одной из основных причин возникновения при закалке больших внутренних напряжений, вызывающих деформацию изделий или даже появление трещин. [7]
Мартенсит но сравнению с другими структурными составляющими стали и особенно с аустенитом имеет наибольший удельный объем: удельный объем аустенита при содержании 0 2 - 1 4 % С составляет 0 12227 - 0 12528, а мартенсита 0 12708 - 0 13061 см3 / г. Увеличение удельного объема при образовании мартенсита является одной из основных причин возникновения при закалке больших внутренних напряжений, вызывающих деформацию изделий или даже появления трещин. [8]
Мартенсит по сравнению с другими структурными составляющими стали и особенно с аустенитом имеет наибольший удельный объем: удельный объем аустенита при содержании 0 2 - 1 4 % С составляет 0 12227 - 0 12528, а мартенсита 0 12708 - 0 13061 см3 / г. Увеличение удельного объема при образовании мартенсита является одной из основных причин возникновения при закалке больших внутренних напряжений, вызывающих деформацию изделий или даже появление трещин. [9]
Мартенсит по сравнению с другими структурными составляющими стали, и особенно с аустенитом, имеет наибольший удельный объем. Удельный объем аустенита при содержании 0 2 - 1 4 % С составляет 0 12227 - 0 12528 см3 / г, а мартенсита 0 12708 - 0 13061 см3 / г. Увеличение удельного объема при образовании мартенсита является одной из основных причин возникновения при закалке больших внутренних напряжений, вызывающих деформацию изделий или даже появление трещин. [10]
![]() |
Влияние углерода ( а и. [11] |
При когерентном росте атомы одновременно переходят из одной решетки в другую, что определяет большую скорость роста кристалла. Вследствие различия удельных объемов аустенита и мартенсита появление и рост мартенситного кристалла приводит к возникновению упругой энергии. Рост мартенситного кристалла происходит до тех пор, пока все возрастающая упругая энергия не вызовет пластическую деформацию ( сдвиг) и тем самым не нарушит когерентность решеток аустенита и мартенсита. [12]
Во в т о р о м температурном интервале ( 200 - 300) одновременно с первым превращением происходит второе: распад аустенита на смесь альфа-раствора и цементита. Альфа-раствор, получившийся в результате распада аустенита, подобен тому альфа-раствору, который на данной стадии получился из тетрагонального мартенсита: в нем еще растворено некоторое количество углерода и решетка его еще тетрагональна. Поскольку удельный объем аустенита меньше удельного объема продуктов его распада, второе превращение сопровождается расширением образца ( фиг. [13]
При выдержке в этом интервале длина закаленных образцов средне - и высокоуглеродистых сталей увеличивается и тем больше, чем выше содержание углерода в стали. Так как удельный объем аустенита наименьший и количество остаточного аустенита растет с увеличением содержания углерода в стали, то второе превращение связывают с его распадом. При этом, конечно, следует иметь в виду, что в температурном интервале второго превращения продолжается распад мартенсита. [14]
Некоторое количество остаточного аустенита сохраняется в структуре закаленной стали даже при охлаждении ее ниже температуры окончания мартенситного превращения Мх. Дело в том, что постепенно по мере охлаждения до все более низких температур зерна аустенита разбиваются мартенситными пластинами на отдельные отсеки, внутри которых аустенит оказывается сжатым со всех сторон. Удельный объем мартенсита несколько больше удельного объема аустенита, и поэтому всестороннее сжатие аусте-700 нита в отсеках препятствует протеканию в них мартенситного превращения. [15]