Cтраница 3
![]() |
Микроструктура эвтектоид-ной углеродистой стали после сфероиди-зирующего отжига. Зернистый перлит. х500. [31] |
Высокое содержание углерода обусловливает высокую твердость инструментальных сталей, что затрудняет их обработку резанием. Для снижения твердости такие стали отжигают. Для заэвтектоидных сталей Сфероидизирующий отжиг, кроме того, подготовляет структуру к закалке. [32]
Улучшение ( см. табл. 2), Улучшение, как и нормализацию, применяют к заготовкам метчиков и плашек из стали У12А, чтобы достичь хорошей обрабатываемости их резанием. Замена нормализации улучшением обеспечивает более полное и надежное устранение цементитной сетки и более равномерную твердость заготовок в партии. Иногда после закалки заготовок вместо высокого отпуска применяют сфероидизирующий отжиг, что способствует лучшей коагуляции карбидов. [33]
В стальных деталях решающее значение для улучшения штампуемости имеет сфероидизация цементита. Если оценка структуры затруднена, то целесообразно [8] оценивать состояние стали и ее способность к штамповке по величине допустимой осадки без разрушения до г / 4 высоты или относительному сужению ( 50 %) при одноосном растяжении. В работах японских исследователей показано влияние различных режимов термической обработки ( нормализации, улучшения, сфероидизирующего отжига и пр. [34]
В заэвтектоидной стали нормализация устраняет грубую сетку вторичного цементита. При нагреве выше точки Лст ( линия ES) вторичный цементит растворяется, а при последующем ускоренном охлаждении на воздухе он не успевает образовать грубую сетку, понижающую свойства стали. Например, если после горячей прокатки в инструментальных сталях У11 - У13 имеется грубая цемен-титная сетка, то перед сфероидизирующим отжигом ее устраняют нормализацией с нагревом до 850 С и последующим охлаждением, ускоренным с помощью вентиляторов. [35]
Отжиг с предварительной низкотемпературной выдержкой заключается в том, что белый чугун выдерживают в течение 6 - 8 ч при 350 - 400 С. Число центров графитизации увеличивается, и сокращается время отжига. Механизм влияния низкотемпературной выдержки еще не установлен. Если ковкому чугуну хотят придать одновременно повышенную прочность и пластичность, применяют сфероидизирующий отжиг, в результате которого получается структура зернистого перлита и графита. Марганец незначительно удлиняет первую стадию графитизации, но тормозит распад цементита во второй стадии, что позволяет дать выдержку, достаточную для превращения пластинчатого перлита в зернистый. [36]
Для получения структуры зернистого цементита заэвтектоид-ную сталь подвергают сфероидизирующему отжигу. При сфероидизирующем отжиге сталь нагревают немного выше точки Асъ выдерживают при этой температуре и затем медленно охлаждают сначала до температуры, соответствующей точке Аг, а затем на воздухе. На величину зерен цементита оказывает влияние скорость охлаждения; с уменьшением скорости охлаждения величина зерна увеличивается. Отожженная сталь со структурой зернистого цементита по сравнению с отожженной сталью со структурой пластинчатого перлита, имеет меньшую твердость, большую вязкость и лучшую обрабатываемость резанием. Чтобы облегчить образование зернистого перлита, нагрев выше точки Acl и охлаждение ниже точки Аг1 повторяют несколько раз. При наличии в сфероидизирующему отжигу должна нормализации. [37]
При высоком отпуске в структуре стали происходят два процесса: сфероидизация и коагуляция. Пластинки цементита, входящие в состав перлита или сорбита, постепенно превращаются в зернышки округлой формы. Это знакомый нам ( см. параграф 19) процесс сфероидизации. Если эти зернышки цементита получились очень мелкими, то они могут укрупняться одни за счет других: количество зернышек уменьшается, а величина каждого из них становится больше. Дисперсность перлита или сорбита уменьшается, а следовательно, уменьшается и твердость. Таким образом, применяемый для улучшения обрабатываемости стали высокий отпуск - это по существу сфероидизирующий отжиг. [38]