Быстрое охлаждение - сталь
Cтраница 4
Большинство карбидов друг в друге также образуют ограниченные твердые растворы. Неограниченной взаимной растворимостью обладают карбидные фазы TiC-VC; TiC-ZrC; NbC-ZrC; NbC-TaC; TiC - NbC; TiC-TaC и другие с гранецентриро-ва. Непрерывный ряд твердых растворов образуют также карбиды железа и марганца. В случае ограниченной взаимной растворимости карбидных фаз при ускоренном или быстром охлаждении стали могут быть зафиксированы неравновесные и промежуточные фазы. [46]
 |
Схема изменения ударной вязкости легированной стали в зависимости от температуры отпуска и скорости охлаждения. [47] |
Наиболее опасным дефектом легированной стали являются флокены. Они встречаются в прокате и поковках никелевой, хромо-никелевой и хромомолибденовой стали и представляют собой мельчайшие внутренние трещины. Флокены наблюдаются в изломе стали в виде светлых округлых пятен серебристо-белого цвета, напоминающих хлопья снега. На макрошлифах стали, пораженной флоке-нами, после травления появляются тонкие, нитевидные трещины. Растворимость водорода в стали значительно уменьшается с понижением температуры. При быстром охлаждении стали после прокатки или ковки водород не успевает продиффундировать к поверхности и выделиться из стали. [48]
Уменьшение низкотемпературной пластичности носит название отпускной хрупкости. Наиболее часто она наблюдается у Cr, Ni, Мо сталей, используемых для роторов турбин, и Мп, Мо сталей, используемых для корпуса легководных реакторов. Проявляется она в уменьшении ударной вязкости или увеличении температуры хрупкого перехода. Это связано с миграцией определенных элементов, которые занимают соседствующее положение в периодической системе, к границам зерен и проявляется в виде интер-кристаллитного излома. Миграция наблюдается для большинства легирующих элементов, включая углерод, кремний, никель и марганец, но не отмечена для молибдена. Примесные элементы при температуре отпуска находятся в твердом растворе и выделяются по границам зерен при температуре - 500 С. Поэтому хрупкости можно избежать при быстром охлаждении стали с температуры отпуска, но это может привести для массивных изделий к появлению высоких, превышающих предел текучести, внутренних напряжений, действие которых может быть более отрицательным, чем сама отпускная хрупкость. Технология ступенчатого охлаждения от температуры отпуска при удачно выбранной температуре ступенек позволяет избежать отпускной хрупкости и в то же время не привести к появлению больших внутренних напряжений. Отпускная хрупкость может быть сведена к минимуму при снижении содержания примесей от 0 01 до 0 001 % за счет тщательного выбора скрапа и шлака, а также при использовании очень чистого, например электролитического, железа. Дальнейшее улучшение может быть достигнуто в результате удаления кремния, т.е. при использовании вакуумного раскисления. Трудно расположить элементы в порядке усиления их влияния на отпускную хрупкость, так как некоторые из них используются редко или в таких малых количествах, что их влияние трудно учесть. Проведенные в последние годы исследования позволили получить стали для больших роторов, температура хрупкого перехода которых снижена со 100 до 0 С. [49]
Страницы: 1 2 3 4