Сфероидизация - карбид
Cтраница 2
В чугуне, содержащем 1 42 % Si, изменение структуры происходило сравнительно медленно. Наряду с процессом графитизации в нем наблюдалась сфероидизация цементита. В сплавах с более высоким содержанием кремния распад карбидов происходил значительно быстрее и сфероидизация карбидов была лишь слабо заметна. [16]
Структура балла 1 соответствует случаю, когда отжиг был произведен при недостаточно высокой температуре либо с недостаточной выдержкой. Сфероидизация карбидов здесь только намечается в отдельных участках. Балл 2 соответствует такому же случаю отжига, но с большим развитием участков сфероидизации карбидов. Балл 3 отвечает случаю отжига при минимально необходимой температуре. [17]
Но вследствие ускоренного охлаждения после прокатки или другой горячей обработки легированные стали имеют неравновесную структуру - сорбит, троостит, бей-нкт или мартенсит - и, как следствие этого, высокую твердость. Для снижения твердости на металлургических заводах сортовой прокат подвергают высокому отпуску при 650 - 700 С ( несколько ниже точки Л) в течение 3 - 15 ч и последующему охлаждению. При нагреве до указанных температур происходят процессы распада мартенсита и ( или) бейнита, коагуляция и сфероидизация карбидов к в итоге снижается твердость. Углеродистые стали подвергают высокому отпуску в тех случаях, когда они предназначаются для обработки резанием, холодной высадки или волочения. Высокий отпуск снижает твердость до требуемых значений и обеспечивает оптимальную для обработки резанием микроструктуру - феррит и смесь зернистого и пластинчатого перлита. После высокотемпературного отпуска доэвтектоидная сталь лучше обрабатывается резанием, чем после полного отжига ( см. с. Структурно свободный феррит налипает на кромку инструмента, ухудшает качество поверхности изделия, снижает теплоотдачу, и поэтому снижает скорость резания и стойкость инструмента. Для высоколегированных сталей, у которых практически не отмечается перлитного превращения, высокий отпуск является единственной термической обработкой, позволяющей снизить их твердость. [18]
Углеродистые стали обладают высокой пластичностью при нагреве. Углеродистые стали при 450 - 600 С склонны к графитизации и сфероидизации карбидов. Графитизация происходит вследствие распада карбида железа с образованием частиц свободного графита. Сфероидизация карбидов протекает тем интенсивнее, чем выше температура, длительнее нагрев и больше содержание углерода в стали. Наличие элементов графитизации и сфероидизации свидетельствует о разупрочнении стали и снижении механических свойств при нагреве. [19]
Под перегревом обычно понимают наличие чрезмерно высокой температуры металла, вызывающей быстрое повреждение трубы при пластичном характере разрыва с утонением стенки ( фиг. Повреждения, связанные с длительным воздействием слабого или умеренного перегрева металла, не имеют такого пластического характера и обычно сопровождаются продольными трещинами, расположенными по обеим сторонам главного разрыва ( фиг. Как правило, сталь, длительно находящаяся в работе и подвергшаяся полной сфероидизации карбидов или разложению последних на феррит и графит ( фиг. [20]
 |
Кинетика образования аустенита в стали 20 для различных исходных состояний. f 750 С 1 250 С / мин. [21] |
Дефекты, созданные пластической деформацией, весьма устойчивы и сохраняются в течение длительного времени при нагреве в области субкритических температур. Обращает на себя внимание то обстоятельство, что повышенная твердость сохраняется и при протекании начальных стадий рекристаллизации. Так, в деформированной стали 20 после выдержки при 700 С в течение 30 мин рекристаллизация проявляется как рентгенографически ( на линиях появляются точечные рефлексы), так и металлографически, а твердость сохраняется на уровне НВ 240 при НВ 137 в отожженном состоянии. При этом, кяк видно из рис. 25, а - 7-превращение заметно ускоряется по сравнению с неотпущенной сталью ( ср. По-видимому, это связано с появлением большого количества субграниц вследствие рекристаллизации ферритной матрицы и сфероидизации карбидов, что, как известно, облегчает зарождение новой фазы, поскольку гетерогенное образование зародыша на границах требует меньшей энергии. Получение же при этом того же предельного количества аустенита, что и для неотпущенной стали, свидетельствует о сохранении при указанном отпуске значительной части искажений решетки. [22]
 |
Кинетика образования аустенита в стали 20 для различных исходных состояний. t 750 С, v н 250 С / мин. 1 - деформация ( е 50 %. 2 - ртжиг. 3. [23] |
Дефекты, созданные пластической деформацией, весьма устойчивы и сохраняются в течение длительного времени при нагреве в области субкритических температур. Обращает на себя внимание то обстоятельство, что повышенная твердость сохраняется и при протекании начальных стадий рекристаллизации. Так, в деформированной стали 20 после выдержки при 700 С в течение 30 мин рекристаллизация проявляется как рентгенографически ( на линиях появляются точечные рефлексы), так и металлографически, а твердость сохраняется на уровне НВ 240 при НВ 137 в отожженном состоянии. При этом, кяк видно из рис. 25, а - - превращение заметно ускоряется по сравнению с неотпущенной сталью ( ср. По-видимому, это связано с появлением большого количества субграниц вследствие рекристаллизации ферритной матрицы и сфероидизации карбидов, что, как известно, облегчает зарождение новой фазы, поскольку гетерогенное образование зародыша на границах требует меньшей энергии. Получение же при этом того же предельного количества аустенита, что и для неотпущенной стали, свидетельствует о сохранении при указанном отпуске значительной части искажений решетки. [24]
В зависимости от содержания углерода и легирующих элементов в структуре сталей этого класса может быть определенное количество ферритнои составляющей; поэтому эрозионная стойкость этих сталей прежде всего зависит от количества перлита, его дисперсности и равномерности распределения в структуре. При наличии в структуре этих сталей феррита эрозионная стойкость зависит также от степени его легированности. Ранее уже указано, что с увеличением количества перлита и его дисперсности эрозионная стойкость стали возрастает. Легированный феррит обладает большим сопротивлением микроударному разрушению, чем нелегированный. Снижению эрозионной стойкости обычно способствуют факторы, увеличивающие неоднородность структуры стали, например коагуляция карбидов и других упрочняющих дисперсных выделений из твердых растворов, сфероидизация карбидов при отжиге. Значительно снижают эрозионную стойкость фазы, образовавшиеся в стали из-за случайных ( или скрытых) примесей. Такие фазы чаще всего имеют пониженную эрозионную стойкость. [25]
Страницы: 1 2