Участка - аустенит
Cтраница 4
Рассмотрим более подробно ориентировки невосстановленного аустенита. Наряду с относительно крупными невосстановленными у - кристаллами ( см. рис. 3 3, а) в структуре имеются более дисперсные участки иначе ориентированного аустенита ( рис. 3.4 а), соизмеримые с мартенситными двойниками превращения. [46]
Троостит же и сорбит дают характерные сфероидные образования ( фиг. Только в заэвтектоидных сталях чем выше содержание углерода, тем больше сохраняется остаточного аустенита, и при прочих равных условиях все яснее замечаются участки аустенита наряду с мартенситом, образующие мартенсито-аустенитную структуру ( фиг. [47]
Что касается свойств избыточного аустенита, то они должны быть такими же, как в высскоуглеродистой заэвтектоидной стали; а так как эта сталь при обыкновенной температуре представляет смесь перлита с вторичным цементитом, то и в чугунах участки, которые называем аустенитом, по существу должны представлять смесь перлита с цементитом. При рассмотрении сталей мы заметили, что нысокоуглеродистые заэвтектоиднке стали являются тоже твердыми и хрупкими, и хотя в этсм отношении они уступают ледебуриту, но все же существенной вязкости и пластичности сплаву участки высокоуглеродистого аустенита при распаде не дадут. [48]
Очень часто нормализация служит для общего измельчения структуры перед закалкой. Если в стали перед закалкой имеются грубые выделения избыточного феррита, то при нагреве под закалку аустенит не успевает как следует гомогенизироваться. Участки аустенита, соответствующие местам залегания грубых включений феррита, будут обеднены углеродом и после закалки не приобретут необходимую твердость. После предварительной нормализации измельчаются выделения избыточного феррита, эвтектоид становится более дисперсным и тем самым облегчается быстрое образование гомсггенного аустенита при нагреве под закалку. [49]
При другом, морфологически о-рличающемся механизме обратного фазового превращения зарождение аустенита происходит внутри мар-тенситных кристаллов на границах двойников, закрепленных карбидами ( рис. 8.4), вначале в области мидриба и затем по всему объему мартенсита. При повышении температуры наблюдается рост участков аустенита обратного превращения, который ограничивается границами двойников и также при дальнейшем нагреве столкновением соседних областей аустенита. Возникшие в мартенсите участки аустенита обратного превращения имеют как ориентацию исходного аустенита, так и другие ориентации. При последующем нагреве примерно в середине интервала обратного а-у фазового превращения, когда структура представляет смесь субмикронных областей аустенита различных ориентации, выделений карбида и участков непревращенного мартенсита, изредка можно наблюдать образование укрупненных участков аустенита, которые, разрастаясь, поедают как области мартенсита, так и мелкие области аустенита обратного превращения. [50]
Наклеп ( холодная деформация трубы или сварного шва аустенитной стали) оказывает чрезвычайно сильное ускоряющее действие на образование а-фазы, если она выдерживается в диапазоне температур 650 - 875 С. В сварном шве сигма-фаза выпадает преимущественно по границам столбчатых кристаллов, а в деформированных швах и внутри кристаллов-по линиям ( плоскостям) сдвига между ними. В результате появления а-фазы прилегающие к ней участки аустенита содержат относительно меньшее количество хрома, кремния и других легирующих примесей. Вследствие этого в менее легированных участках аустенита растворимость углерода повышается и сигма-фаза не обнаруживается. [51]
Наклеп ( холодная деформация трубы или сварного шва аустенитной стали) оказывает чрезвычайно сильное ускоряющее действие на образование о - фазы, если она выдерживается в диапазоне температур 650 - 875 С. В сварном шве сигма-фаза выпадает преимущественно по границам столбчатых кристаллов, а в деформированных швах и внутри кристаллов - по линиям ( плоскостям) сдвига и между ними. В результате появления а-фазы прилегающие к ней участки аустенита содержат относительно меньшее количество хрома, кремния и других легирующих примесей. Вследствие этого в менее легированных участках аустенита растворимость углерода повышается и сигма-фаза не обнаруживается. [52]
Известно, что растворимость углерода в аустените тем выше, чем менее он легирован. Так, например, в сплавах Fe-C в у-железе растворяется до 1 7 % С, а в сплаве 74 % Fe - 18 % Сг - 8 % Ni только 0 5 % С. В результате образования а-фазы прилегающие к ней участки аустенита содержат относительно меньше Cr, Si, Mo и других легирующих примесей, чем основной объем аустенитной матрицы. Вследствие этого растворимость углерода в менее легированных участках аустенита повышается, карбидная фаза растворяется в аустените и поэтому близ участков ст-фазы не обнаруживается. [53]
Бейнитное превращение начинается с перераспределения углерода в аустените с образованием обогащенных и обедненных углеродом участков аустенита. В участках аустенита, обогащенных углеродом, выделяется цементит, при этом образуются участки аустенита, обедненные углеродом. В них, а также и в уже имеющихся участках аустенита, обедненных углеродом, происходит мартенситное превращение. [54]
На кинетику а - 7 - пРевРаЩения и на структуру образующегося - у-твер-дого раствора оказывают существенное влияние рекристаллизацион-ные и полигонизационные явления не только в у -, но и в а-фазе во время нагрева. Если в течение всего а - 7-превращения ферритная матрица остается хорошо текстурованной, то по окончании превращения аусте-нитное зерно должно восстановиться, поскольку фазовое превращение при всех условиях нагрева носит ориентированный характер. Измельчение зерна может быть вызвано рекристаллизационными процессами в образовавшихся участках аустенита после осуществления ориентированного фазового превращения и нарушением общности ориентировки кристаллитов в самой ферритной матрице до начала а - 7-прев ращения. [55]
Эти особые участки в аустените ( эмбрионы) отличаются один от другого размерами, составом и строением. Когда при охлаждении термодинамический стимул превращения - разность свободных энергий аустенита и мартенсита - достигает определенной величины, указанные особые участки в аустените превращаются в активные, способные к росту зародыши мартенсита. Вблизи точки Ms в виде центров превращения реализуются только те участки аустенита, в которых работа образования зародышей мартенсита минимальна. По исчерпании таких участков превращение останавливается. Для его возобновления необходимо понизить температуру, чтобы увеличить разность свободных энергий аустенита и мартенсита. [56]
 |
Образование ферритной ( о и карбидной ( б сеток по границам зерен аустенита. [57] |
Рост концентрации никеля вызывает изменения топографии продуктов превращения, особенно значительные для высокотемпературных областей. Для исходного безникелевого чугуна характерна четкая связь последовательности превращения в отдельных участках матрицы с особенностями первичной структуры, обусловленная наследственной химической микронеоднородностью аустенита из-за внутрикристаллической ликвации кремния. При выдержках в области у - - а 4 - Г высококремнистые участки аустенита, соответствующие внутренним зонам дендритных ветвей и эвтектических колоний, испытывают превращение с образованием феррита ( рис. 5, а, б), тогда как низкокремнистые бывшие между-ветвия и периферийные области колоний преимущественно остаются аустенитными. По мере понижения температуры наряду с ферритом, а позднее и вместо него образуется перлит, но неодинаковая устойчивость аустенита проявляется в аналогичной последовательности превращения. [58]
Итак, промежуточное превращение аустенита связано с перераспределением С в аустените: образованием участков с пониженной и повышенной концентрацией С. Мартенситное превращение при этом возникает вследствие локального понижения содержания С. Медленный рост кристаллов а-фазы показывает, что мартенситный переход у - - а в этой области ограничивается скоростью отвода С от границ растущего кристалла. Участки аустенита, обогащенные С, очень устойчивы и выделяют карбиды. [59]
Итак, промежуточное превращение аустенита связано с перераспределением С в аустените: образованием участков с пониженной и повышенной концентрацией С. Мартенситное превращение при этом возникает вследствие локального понижения содержания С. Медленный рост кристаллов а-фазы показывает, что мартенситный переход Y - - а в этой области ограничивается скоростью отвода С от границ растущего кристалла. Участки аустенита, обогащенные С, очень устойчивы и выделяют карбиды. [60]
Страницы: 1 2 3 4 5