Cтраница 4
С обеспечивает необходимую прочность ( 0 о 2 500 МПа) за счет упрочения карбидной составляющей в перлитной матрице. Изменение указанного интервала в сторону уменьшения содержания Мп сопровождается разупрочнением стали и ухудшением дробления вследствие образования в структуре феррито-перлитной смеси и появления ферритной составляющей на границах зерен. При содержании Мп более 2 5 % в структуре стали образуется мартенсит, что приводит к повышению прочности, твердости и снижению технологичности при температурно-деформационном переделе. [47]
Исследования показали [536], что прокатка при температурах динамического деформационного старения приводит к значительному упрочнению стали. Отпуск продолжительностью до 48 ч при температурах ниже температуры прокатки не приводит к разупрочнению стали. Отпуск при температурах, равных температурам деформации в течение 2 ч также не приводит к заметному изменению свойств. Следовательно, при динамическом деформационном старении насыщение атмосфер примесными атомами успевает пройти достаточно полно в процессе деформации, поэтому при последующем нагреве возможности дальнейшего развития старения ограничены, свойства стали не изменяются. Аналогичные данные получены в. [48]
Кроме того, в четырех случаях параллельно использованы образцы из сталей ВСтЗ и 16ГС стандартного размера ( тип 1 по ГОСТ 9454 - 78), вырезанные из обечайки при ремонте аппаратов. Эти значения указывают на отсутствие каких-либо оснований для вывода о заметном упрочнении или разупрочнении сталей в процессе эксплуатации. [49]
Анализ уравнений регрессии ( 20) и ( 21) показывает, что коэффициент Ь3 входит в уравнения со знаком минус. Указанное соответствует тому, что с уменьшением скорости нагрева от 110 до 12 С / с величина разупрочнения сталей 15ХГ и 15МФ уменьшается. [51]
В хромоникилевых нержавеющих сталях из-за наличия углерода образуются, в основном по границам зерен, карбиды типа СьзСб, растворимость которых в аустените резко увеличивется при температуре выше 950 С. Это приводит к обогащению границ дендритов хромом, который является ферритообразующим элементом, что ведет к образованию ферритной фазы и разупрочнению стали. [52]
Структурные изменения в стали изучали методом рентгеновского анализа и одновременно определяли твердость цилиндрических образцов, вырезанных из средней части прутков. Твердость прутков, подвергнутых указанным выше обжатиям при скорости движения через индуктор 20 - 50 мм / сек и температуре индукционного нагрева 850 - 1000 С, очень высокая, так как при температуре выше 850 С в стали протекает структурное a - v-превращение, преобладающее над одновременно протекающим процессом разупрочнения стали и приводящее к образованию после последующего охлаждения на воздухе структуры закалочного типа. [53]
С применением метода математического планирования эксперимента систематизировано влияние технологических параметров режима термической обработки и термического цикла сварки на разупрочнение сварных соединений упрочненных сталей. Наиболее значимыми факторами для сталей с феррито-перлитной структурой является скорость нагрева и особенно скорость охлаждения в интервале температур наименьшей устойчивости аустенита. Ограничению разупрочнения сталей при сварке способствует замедление скорости нагрева и главным образом повышение скорости охлаждения. Величина скорости охлаждения, необходимая для предотвращения разупрочнения сварного соединения, при прочих равных условиях зависит от скорости нагрева и тем меньше, чем ниже значение последней. [54]
Повышение температуры отпуска стали перед сваркой до 780 С ( II серия образцов) совершенно изменяет характер разрушения сварнолитых соединений. В этом случае разрушение происходит на очень большом расстоянии от границы сплавления. В результате разупрочнения стали при высоком отпуске ( 780 С) перед сваркой значительно уменьшается время до разрушения, происходящего при более низких напряжениях, чем в случае отпуска, при температуре 730 С. Одновременно с уменьшением длительной прочности значительно увеличивается пластичность при разрушении, которая так же, как и длительная прочностьь, по существу, уже характеризует сталь, а не сварное соединение. [55]
С повышением температуры испытаний в сорбите отпуска наряду с признаками возврата и полигонизации формируются устойчивые полосы скольжения ( рис. 5.22), укрупняются частицы карбонитридного типа V ( C N), призванные упрочнять ферритную матрицу. Это уменьшает вероятность закрепления дислокаций, следовательно суммарный эффект упрочнения снижается. Именно эти обстоятельства приводят к разупрочнению стали в процессе испытаний. По сути, значительная часть усталостной повреждаемости устраняется из-за повышения мобильности дислокаций с ростом температуры, увеличивается вероятность их аннигиляции. [56]
С происходит дальнейший его распад и взаимодействие дислокаций с растворенными атомами примеси, а также с частицами выделений. При этом прочностные характеристики резко возрастают, а пластичность и вязкость стали снижаются. Дальнейшее повышение температуры отпуска и испытания приводит к разупрочнению стали и повышению пластичности, которое замедляется в интервале 475 - 500 С. Термическое упрочнение с последующим отпуском по сравнению с отжигом или нормализацией обеспечивает лучшее сочетание свойств не только при комнатной, но и при повышенных температурах. Аналогичные результаты получены Лессельсом и Барром [454], которые исследовали влияние закалки с отпуском на свойства низкоуглеродистых марганцовистых сталей ( 0 13 - 0 20 % С, 1 13 - 1 44 % Мп) при повышенных температурах и установили, что улучшенные стали по сравнению с нормализованными имеют более высокие пределы прочности и текучести до 500 С. Выше этой температуры различие в свойствах уменьшается. Важно при этом, что улучшенные стали, по данным работы [454], обладают лучшими свойствами не только при кратковременных испытаниях, но и при испытаниях на ползучесть и длительную прочность. Таким образом, можно сделать вывод, что для повышения прочности изделий из низкоуглеродистой стали, подвергающихся в процессе эксплуатации кратковременным нагревам выше комнатной температуры, их целесообразно подвергать термическому упрочнению или улучшению. Приведенные данные свидетельствуют также о возможности применения термически упрочненной низкоуглеродистой стали для установок и конструкций, продолжительно работающих при повышенных температурах. [57]