Cтраница 2
При наличии химически неоднородных участков аустенита и при недостаточно быстром охлаждении стали в критической температурной области 900 - 650 начинается предпочтительная кристаллизация феррита в этих участках. Такой избирательной кристаллизации способствуют, как было уже сказано, и неметаллические включения. [16]
Мартенсит - эта самая твердая структура закалки, возникающая при самом быстром охлаждении стали. Если охлаждение производят несколько медленнее, то получают структуру закалки - троостит, при которой твердость стали будет немного ниже. При еще более медленном охлаждении получают сорбитную структуру, твердость которой еще ниже. [17]
Закалочные ванны должны быть достаточного объема и с большим количеством расплавленной соли; физико-химические свойства соли должны обеспечивать быстрое охлаждение закаливаемой стали в зоне температур наименьшей устойчивости аустенита. С целью ускорения охлаждения расплавы едких щелочей энергично перемешивают. [18]
Закалочные ванны должны быть большого объема и с большим количеством расплавленной соли; физико-химические свойства соли должны обеспечивать быстрое охлаждение закаливаемой стали в зоне температур, где петля кривой начала превращения аустенита наиболее близко подходит к оси ординат. [19]
Автор работы [229], изучая процессы измельчения зерен в железоуглеродистых сплавах, отметил, что оно достигается в основнйм за счет увеличения скорости зарождения центров рекристаллизации феррита при быстром охлаждении стали из области устойчивого состояния аустенита. [20]
Таким образом, медленное охлаждение стали, содержащей 0 1 % углерода, приводит к образованию сложных карбидов и распаду аустенита на аустенит и феррит. Быстрое охлаждение стали с высоких температур приводит к получению чисто аустенитной структуры. В этом случае, в результате быстрого перехода через линию насыщения аустенита углеродом до линии SK, карбиды не успевают выделиться, и пересыщенный твердый раствор аустенита можно зафиксировать без наличия карбидов. Такой вид термической обработки, при которой в структуре исключается наличие карбидов и быстрым охлаждением фиксируется пересыщенный твердый раствор хромоникелевого аустенита для стали типа 18 - 8, называется закалкой. При низких температурах, ввиду очень малой диффузии углерода и хрома, не наблюдается выделения карбидов из твердого раствора, и пересыщенный твердый раствор аустенита является устойчивым. Эта УСТОЙЧИВОСТЬ аустенита наблюдается при нагреве до температуры 500, выше которой наблюдается выделение карбидов. [21]
На заводе Электросталь установлено, что при температуре конца прокатки шарикоподшипниковой стали 850 - 900 С в структуре прутков возникает карбидная сетка, причем тем большая, чем медленнее охлаждение проката в интервале температур 850 - 700 С. При быстром охлаждении стали после прокатки карбидная сетка и пластинчатые карбиды, входящие в состав перлита, получаются более тонкими по сравнению со сталью, подвергнутой после прокатки замедленному охлаждению. Это различие в исходной микроструктуре в некоторой степени сохраняется и после отжига стали. Влияние исходной микроструктуры горячекатаного проката на микроструктуру отожженных проб подтверждено и другими работами. Проба, предварительно прошедшая закалку после прокатки, после отжига имела наименьший балл по карбидной сетке, наиболее мелкие глобулярные карбиды и наиболее тонкую сетку. [22]
Кромки реза нагреваются выше температуры плавления. При быстром охлаждении стали с повышенным содержанием углерода или легированные стали в зонах, прилегающих к кромкам, претерпевают мартенситное превращение. Чугун в этих же зонах приобретает ледебуритно-мартенситную структуру. [23]
Количество интерметаллидов возрастает с уменьшением массовой доли углерода в стали. При быстром охлаждении стали интерметаллиды не выделяются и она получает структуру мартенсита. В процессе отпуска с температур 500 - 550 С начинается выделение частиц Co7W6, более дисперсных и устойчивых против коагуляции, чем дисперсные карбиды в сталях с карбидным упрочнением. Это обусловливает высокие вторичную твердость и красностойкость, хорошую прокаливаемость. Так, инструменты из стали марки В1Ш7К23 прокаливаются на глубину до 90 - 100 мм. Твердость этих сталей после отжига составляет HRC 32 - 37, вследствие чего они плохо обрабатываются резанием. Инструменты из этой стали применяются для точения, сверления, фрезерования и строгания труднообрабатываемых материалов, свойства которых влияют на режущие свойства инструментов. Так, при обработке титановых сплавов стойкость инструментов из дисперсионно-твердеющих сталей в 30 - 80 раз выше стойкости инструмента из стали марки Р18 я в 8 - 15 раз выше стойкости инструмента, оснащенного твердым сплавом марки ВК. Режущие свойства этих сталей по существу не различаются. Сталь марки В11М7К23 куется и обрабатывается резанием лучше остальных. [24]
В результате быстрого охлаждения стали в зоне сварки возможна закалка. При повторном нагреве в этой зоне осуществляется более или менее полный отпуск, вследствие чего твердость понижается, а пластические свойства металла повышаются. При нагреве электрическим током структурные превращения в стали идут очень быстро ( см. гл. [25]
Вредной примесью в ферритных сталях является углерод, который с хромом образует химическое соединение - карбид хрома. Даже при быстром охлаждении стали от высоких температур при 1000 - 1100 по границам зерен стали выпадают карбиды хрома. Выпадение карбидов хрома обедняет хромом границы зерен и делает их менее устойчивыми против коррозии. При воздействии агрессивной среды разрушение стали происходит по границам зерен. Такой вид коррозии называется меж-кристаллитной коррозией. Этот вид коррозии наиболее опасен, так как разрушение быстро проникает в глубь металла. [26]
Флокены представляют собой ( белые по цвету) сфероидальные объемы металла, обогащенного водородом и в высокой степени восстановленного ( в молекулы); в результате внедрения протонов ( водорода) атомы металла приобретают иную структуру электронных оболочек. Флокены образуются при быстром охлаждении стали вследствие уменьшений растворимости водорода. [27]
Закалка стали представляет собой термическую обработку, при которой деталь, нагретая до высокой температуры и выдержанная некоторое время при этой температуре, охлаждается быстро. Для чего же необходимо быстрое охлаждение стали после закалки. Рассмотрим этот вопрос отдельно для конструкционных и инструментальных сталей. [28]
Второе превращение - при охлаждении стали - состоит в превращении аустенита в перлит или перлитоподобные продукты. Третье превращение происходит при быстром охлаждении стали ( закалка), когда аустенит превращается в мартенсит. Четвертое превращение заключается в разложении мартенсита при отпуске закаленной стали, при этом в зависимости от температуры отпуска получаются различные структуры, которые будут рассмотрены ниже. Любой технологический процесс термической обработки стали состоит из соответствующих комбинаций этих четырех превращений. [29]
Второе превращение - при охлаждении стали - состоит в превращении аустенита в перлит или перлитоподобные продукты. Третье превращение происходит при быстром охлаждении стали ( закалка), когда аустенит превращается в мартенсит. Четвертое превращение заключается в разложении мартенсита при отпуске зака-ленной стали, при этом в зависимости от температуры отпуска получаются различные структуры, которые будут рассмотрены ниже. Любой технологический процесс термической обработки стали состоит из соответствующих комбинаций этих четырех превращений. [30]