Cтраница 4
В большинстве случаев при закалке желательно получить структуру наивысшей твердости, т.е. мартенсит, при последующем отпуске которого можно понизить твердость и повысить пластичность стали. При равной твердости структуры, полученные при отпуске мартенсита, имеют лучшие механические свойства, чем структуры, полученные непосредственно в результате распада аустенита, за исключением нижнего бейнита. [46]
![]() |
Диаграмма состояния железоуглеродистых сплавоз. [47] |
В зависимости от скорости охлаждения аустенит может переохлаждаться ниже температуры его равновесного состояния ( 723 С) с образованием неустойчивых структур - мартенсита, троостита, сорбита и бейнита. Неравновесные структуры - троостит и сорбит - образуются также при отпуске мартенсита на температуру ниже 600 - 700 С. [48]
Кроме того, обратное превращение в зоне максимальной стабилизации аустенита сопровождается интенсивным отпуском мартенсита, что существенно снижает прочность. [49]
Этот процесс сопровождается увеличением удельного объема и уменьшением вязкости. Возникающие в ходе превращения продукты такие же, какие образуются при отпуске мартенсита или получаются в процессе изотермического бейнитного превращения аустенита. [50]
![]() |
Влияние температуры отпуска на механические свойства стали 15Х16ШМ ( ЭП 474. [51] |
Снижение ударной вязкости и пластических свойств стали наблюдается также при отпуске в интервале 590 - 650 С. Однако в отличие от отпуска при 450 С в этом случае вследствие отпуска мартенсита снижаются прочностные характеристики и твердость. [52]
Наличие феррита и перлита в отпущенной высоколегированной гтали резко снижает вязкость [120] и поэтому недопустимо для от ветственных изделий. Наилучшим сочетанием прочности и пластич ности обладает структура однородного сорбита, получаемая при отпуске мартенсита. Поэтому необходимо предотвращать образование продуктов превращения первой ступени, добиваясь получения при за калке мартенсита или продуктов распада нижней части второй ступени. [53]
С должно быть около 50 % остаточного аустенита, 4Tos естественно, сильно снизит твердость. Если в интервале температур Мн-Мк производить замедленное охлаждение ( ступенчатая или прерывистая закалка), происходит отпуск мартенсита и уменьшение, его удельного объема. В этом случае количество остаточного аустенита не должно превышать 15 - 20 %, что не вызывает заметного снижения твердости. При изотермической закалке, когда сталь имеет структуру бейнит и остаточный аустенит, изменения объема невелики. [54]
Для этого, например, при закалке на мартенсит в стали, содержащей 0 7 - 0 8 % С, должно быть - 50 % остаточного аус-тенита, что, естественно, сильно снижает твердость. Если в интервале температур Мн-Мк производить замедленное охлаждение ( ступенчатая или прерывистая закалка), происходит отпуск мартенсита и уменьшение его удельного объема. В этом случае количество остаточного аустенита не должно превышать 15 - 20 %, что не вызывает заметного снижения твердости. При изотермической закалке, когда сталь имеет структуру бейнит и остаточный аустенит, изменения объема невелики. [55]
Получение подобной твердости на стали 17Г1С возможно только в случае интенсивного душевого охлаждения, при котором подавляется отпуск мартенсита в процессе закалки. Это подтверждает визуальное наблюдение за процессом травления мартенсита: обычный мартенсит стали марок 15 - 20, получаемый при охлаждении погружением в воду, выявляется травлением в свежеприготовленном реактиве ( 2-процентный раствор азотной кислоты в спирте) весьма быстро - через 5 - 10 сек. Мартенсит тех же марок стали, образующийся в результате интенсивного душевого охлаждения от закалочных температур, требует в два-три раза большего времени для того, чтобы приобрести ту же степень протравимости. [56]
При нагреве выше 400 происходит укрупнение ( коагуляция) мелких частиц цементита; при этом образуется сорбит. Таким образом, троостит и сорбит можно получить не только из аустенита непосредственно закалкой, но и путем отпуска мартенсита; при этом структура троостита и сорбита отпуска ( см. фиг. [57]
При этом они предполагают, что первичные трещины усталостного выкрашивания возникают в зонах троостита. Образование троостита в поверхностных слоях деталей подшипников объясняется выделением углерода из твердого раствора под действием контактных напряжений или отпуском мартенсита в местах локальных температурных пиков, возникающих вследствие трения. [58]
Высокая скорость охлаждения в мартен-ситном интервале Tcxmepa ivp нежелательна, так как ведет к резкому увеличению уровня осип / очных напряжений и даже к образованию трещин. В то же время слишком медленное охлаждение в интервале температур j lu - Л / к может привести к частичному отпуску мартенсита и увеличению количества остаточного аустенита вследствие его стабилизации, что снижает твердое гь стали. [59]
Положение не является бесспорным. В последнее время появились данные, которые показывают, что продукты отпуска бейнита обладают более высокой вязкостью, чем продукты отпуска мартенсита. [60]