Cтраница 4
Степень этого влияния зависит решающим образом от химического состава основного металла, способа его производства и исходного состояния. Например, на хладноломкость металла в зоне крупного зерна элекгротплаковых соединений главное влияние оказывают степень раскис-ленности, содержание фосфора п серы, предварительная обработка ( поковка, литье): на хладноломкость околошовных зон термоупрочненных катаных сталей при электродуговой сварке - величина погонной анергии сварки. [46]
Малая распространенность этого метода объясняется трудностью обработки и подготовки материала для образцов. Этот материал должен быть качественно однородным. Обычно образцы изготовляют из термически обработанной катаной стали. [47]
Сегрегации, обогащенные фосфором и серой области, выглядят более темными, чем обедненные этими элементами участки. Как правило, сегрегации выявляют не глубоким травлением, а специальными методами. Встречающаяся в кованых или катаных сталях феррито-перлитная строчечная структура совпадает со строчками сегрегации фосфора и серы. [48]
![]() |
Рекристаллизованная малоуглеродистая сталь. зоны с различными размерами зерен после травления оеактивом 12, 150с, Х5. [49] |
Эти формы ликвации являются причиной появления различных структур в стали. В стальных отливках возникает дендритная структура; образующийся в начале затвердевания кристаллический скелет обеднен фосфором, в то время как остальные участки обогащены им. Строчечная структура в кованой или катаной стали закономерно связана с распределением фосфора. Фосфид железа ( FegP) появляется, если содержание фосфора очень велико или охлаждение вызывает сильную ликвацию фосфора. В стали это явление происходит лишь в редких случаях, фосфид железа преимущественно выделяется в составе фосфидной эвтектики. Вследствие низкой диффузионной подвижности фосфора возникшее после затвердевания распределение сохраняется неизменным. Таким образом, травление реактивом, выявляющим распределение фосфора, характеризует первичную структуру материала. [50]
Хромоникелевые стали типа 18 - 8 без дополнительного легирования другими примесями, наряду с ценными свойствами, характерными для аустенитных сталей, обладают существенным недостатком - склонностью к межкристаллитной коррозии ( после воздействия так называемых критических или опасных температур), возникающей в результате выпадения сложных карбидов железа и хрома по границам кристаллов аустенита и обеднения пограничных слоев аустенита хромом. Закалка, как уже указывалось, фиксирует аустенитное строение и этим самым предотвращает опасность межкристаллитной коррозии. С помощью закалки представляется возможным получить листовую катаную сталь типа 18 - 8, которая в состоянии поставки обладает стойкостью против межкристаллитной коррозии. При сварке такой стали определенные участки основного металла, расположенные по обе стороны от шва, подвергаются более или менее длительному нагреву в температурной области, ограниченной линиями С / С и GE. Здесь м ожет развиться межкристаллитная коррозия. Чтобы этого не произошло, необходимо принять специальные меры - либо снизить содержание углерода в стали до предела растворимости в аустените при комнатной температуре, либо предотвратить обеднение аустенита хромом путем легирования стали элементами, обладающими большим сродством к углероду, чем хром. С этой, целью стали типа 18 - 8 легируют дополнительно титаном или ниобием с танталом. Оба эти элемента повышают прочность и жаропрочность стали. [51]
Нагрев до температур начала оплавления не переводит в раствор все избыточные карбиды. В литом состоянии в структуре этих сталей имеется эвтектика, выделившаяся вокруг зерен твердого раствора. Горячая механическая обработка раздробляет эвтектическую сетку; избыточные карбиды в катаной стали располагаются в виде полос ( строк) вдоль течения металла. Карбидную неоднородность характеризуют по шкале ( см. фиг. С увеличением обжатия уменьшается карбидная неоднородность и улучшаются механические свойства, подобно тому как это наблюдается для быстрорежущей стали ( стр. Уменьшение карбидной неоднородности посредством ковки с осадкой и вытяжкой используется редко, так как высокохромистую сталь обычно применяют в крупных сечениях ( для массивных штампов); ковка таких заготовок мало воздействует на распределение карбидов. [52]
Охлаждение углеродистых инструментальных сталей до 600 С ведется со скоростью 50 - 100 С в час ( в зависимости от содержания углерода), а легированных со скоростью 20 - 60 С в час. Медленное охлаждение достигается путем упаковки заготовок в металлические ящики с песком или золой, а также периодическим выключением и включением печи. При полном отжиге литых заготовок длительность выдержки увеличивают в 1 5 раза по сравнению с заготовками из кованой или катаной стали. [53]
Флокены представляют собой мельчайшие внутренние трещины, обнаруживаемые в изломе в виде белых пятен ( хлопьев) или на макрошлифе в виде трещин ( фиг. Флокены значительно снижают механические свойства стали и поэтому являются недопустимым дефектом. Наиболее подвержены образованию флокенов стали, легированные хромом, - хромистые, хромоникелевые и др. Флокены - характерный дефект также для кованых и катаных сталей. В литой стали флокены не встречаются. [54]