Структура - нижний бейнит
Cтраница 3
Стали 12ХНЗ, 203НХ, 20Х2Н4, 12Х2Н4, 18Х2Н4ВА и др. ( см. рис. 139) при закалке в масле приобретают в сердцевине структуру нижнего бейнита или низкоуглеродистого мартенсита, что приводит к значительному упрочнению стали. [31]
Бейнитное ( промежуточное) превращение протекает в температурной области между перлитным и мартенситным превращениями ( см. рис. 112), В результате промежуточного превращения образуется бейнит, представляющий собой структуру, состоящую из а-твердого раствора, претерпевшего мартенситное превращение и несколько пересыщенного углеродом, и частиц карбидов. Различают структуру верхнего и нижнего бейнита. [32]
Нагретую до закалочных температур деталь быстро переносят в закалочную среду, имеющую температуру несколько выше температуры начала мартенситного превращения ( например, 250 - 300 С для углеродистых сталей), и выдерживают в течение времени, необходи-мого для полного превращения переохлажденного aye - тенита. В результате получается структура нижнего бейнита. [33]
Возникающая при высоких температурах так называемая структура верхнего бейнита менее предпочтительна, чем структура нижнего бейнита, так как твердость меньше. Кроме того, в ней выделяются в первую очередь карбиды Ме3С по границам зерен бейнита, и таким образом сталь становится более хрупкой. Инструменты, изготовленные из стали К14, можно охлаждать на воздухе ( твердость, которую можно достичь при охлаждении на воздухе деталей диаметром до. HRC 45), однако во избежание верхнего бейнитного превращения целесообразно применять закалку в масле или ступенчатую закалку в соляной ванне. [34]
 |
Изменение твердости в поперечном сечении образцов из стали 20Х2М после 1000 циклов 293 973 К. [35] |
Изменения, протекающие в структуре под влиянием термической усталости, до сих пор мало изучены. Сталь 20Х21И, применяемая для изготовления форм, после закалки в воду имеет структуру нижнего бейнита с небольшими областями мартенсита. [36]
Основной металл имеет форритно-перлитную структуру. На участке перегрева преобладает верхний бейнит, на участке нормализации - более измельченное зерно со структурой нижнего бейнита. [37]
 |
Одна из ( возможных схем бейнитного превращения. [38] |
Разницу между строением верхнего и нижнего бейнита связывают с разной подвижностью углерода в верхней и нижней части температурного интервала бейнитного превращения. Когда углерод менее подвижен, первичной является мартенситная у - - перестройка решетки, а вторичным процессом служит отпуск-выделение карбида внутри пересыщенного а-раствора. Так формируется структура нижнего бейнита. Предполагается, что при более высоких температурах карбид, как и феррит, зарождается прямо в аустените и образуется структура верхнего бейнита. [39]
Наиболее трудоемкий вид термической обработки - высокотемпературный графитизирующий отжиг при 850 - 9S0 С, который проводится для устранения в металлической матрице структурно свободного цементита. Для получения перлитной основы охлаждение проводят на воздухе ( нормализация), а для получения ферритной основы дают добавочную выдержку при 680 - 750 С для распада эвтектоидного цементита. Закалка в масле температурой 850 - 930 С с последующим отпуском и особенно изотермическая закалка на нижний бейнит ( температура изотермической выдержки 350 - 400 С) позволяют получать высокие механические свойства. Чугун со структурой нижнего бейнита имеет оЕ 1500 - 1600 МПа, а02 970 - 990 МПа, б 1 - - 2 % и 360 - 380 НВ. [40]
Величина SD эффекта может зависеть и не зависеть от степени деформации. Истинный SD эф фект не зависит от деформации. Наблюдаемый SD эффект используется с учетом уменьшения SD с ростом деформации. Как правило, он составляет 3 - 10 % от уровня напряжений при растяжений и зависит от температуры испытаний, структурного состояния и степени ле-гированности. В сталях со структурой сорбита с a0j2 600 700 МПа при 20 С SD эффект слабо выражен. По мере возрастания прочности увеличивается и SD эффект, особенно при переходе к структуре нижнего бейнита. [41]
Образующаяся при бейнитном превращении а-фаза ( мартенсит), пересыщена углеродом и притом тем сильнее, чем ниже температуры превращения. Поэтому сразу после у - а-превращения из пересыщенного а-раствора могут выделяться частицы карбидов. Механизм образования верхнего и нижнего бейнита, в принципе, одинаков. Различие состоит в том, что в области образования верхнего бейнита вначале происходит более значительная дифференциация по концентрации углерода в кристаллах аустенита, что вызывает более сильное обогащение отдельных объемов аустенита углеродом и, следовательно, образование более обедненной углеродом а-фазы. Поэтому, в общем, структура верхнего бейнита более грубая, чему способствует также выделение карбидов главным образом из аустенита При образовании нижнего бейнита, наоборот, обогащение аустенита углеродом обычно сравнительно невелико, а пересыщение а-фазы более значительно. Поэтому карбиды выделяются главным образом в кристаллах а-фазы ( рис. ИЗ), а сама структура нижнего бейнита более тонкая. [42]
Образующаяся при бейнитном превращении а-фаза ( мартенсит), пересыщена углеродом и притом тем сильнее, чем ниже температуры превращения. Поэтому сразу после V - - превращения из пересыщенного а-раствора могут выделяться частицы карбидов. Механизм образования верхнего и нижнего бейнита, в принципе, одинаков. Различие состоит, в том, что в области образования верхнего бейнита вначале происходит более значительная дифференциация по концентрации углерода в кристаллах аустенита, что вызывает более сильное обогащение отдельных объемов аустенита углеродом и, следовательно, образование более обедненной углеродом а-фазы. Поэтому, в общем, структура верхнего бейнита более грубая, чему способствует также выделение карбидов главным образом из аустенита При образовании нижнего бейнита, наоборот, обогащение аустенита углеродом обычно сравнительно невелико, а пересыщение а-фазы более значительно. Поэтому карбиды выделяются главным образом в кристаллах а-фазы ( рис. 113), а сама структура нижнего бейнита более тонкая. [43]
Образующаяся при бейнитном превращении а-фаза ( мартенсит), пересыщена углеродом и притом тем сильнее, чем ниже температуры превращения. Поэтому сразу после у - - - превращения из пересыщенного ос-раствора могут выделяться частицы карбидов. Механизм образования верхнего и нижнего бейнита, в принципе, одинаков. Различие состоит в том, что в области образования верхнего бейнита вначале происходит более значительная дифференциация по концентрации углерода в кристаллах аустенита, что вызывает более сильное обогащение отдельных объемов аустенита углеродом и, следовательно, образование более обедненной углеродом а-фазы. Поэтому, в общем, структура верхнего бейнита более грубая, чему способствует также выделение карбидов главным образом из аустенита При образовании нижнего бейнита, наоборот, обогащение аустенита углеродом обычно сравнительно невелико, а пересыщение а-фазы более значительно. Поэтому карбиды выделяются главным образом в кристаллах а-фазы ( рис, ИЗ), а сама структура нижнего бейнита более гонкая. [44]
Страницы: 1 2 3