Cтраница 3
Эти стали после выдержки при низкой температуре, которая проводится после закалки с высоких температур, обладают высокой твердостью и прочностью. Такие сплавы Сг-Fe содержат меньше Ni ( есть сплавы и без Ni), чем это необходимо, чтобы стабилизировать аустенитную фазу, а также содержат легирующие элементы, такие как А1 или Си, которые образуют интерметал-лические соединения, выделяющиеся вдоль плоскостей скольжения или по границам зерен. Выделение этих пнтерметаллических соединений сообщает сплаву большую твердость. [31]
Во время сварки недопустимо образование феррита в сварных швах. Включения или прожилки феррита, слегка отличающиеся по составу от окружающей аустенитной структуры, могут быть причиной избирательной коррозии ферритной или аустенитной фазы. Поэтому следует строго регламентировать содержание фер-ритных включений в сварных швах, а также применять электроды, не содержащие феррита. Однако швы без ферритных включений очень восприимчивы к растрескиванию в горячем состоянии. [32]
На рентгенограммах некоторых порошков карбонильного железа кроме размытых линий, соответствующих отражениям решетки а-железа, присутствуют весьма слабые и размытые линии, которые выявляются лишь при съемке образцов в монохроматическом излучении - Инди-цирование этих слабых линий показало, что они соответствуют отражениям от плоскостей решетки с гранецентри-рованной ячейкой. По-видимому, подобные отражения, принадлежащие фазе с гранецентрированной ячейкой и близкие по положению к линиям аустенита и были отнесены Пфайлем ц другими исследователями к линиям аустенитной фазы. [33]
Аустенитно-ферритные стали типа 08Х21Н5Т, Х21Н5Т, 08Х21Н6М2Ти другие обладают высокой сопротивляемостью МКК - Ферритная составляющая в этих сталях образует своего рода барьер с повышенным содержанием хрома, протяженность же ферритной составляющей достаточно большая, что и препятствует развитию процесса МКК-Следует учесть, что в некоторых условиях аустенитно-ферритные стали подвергаются структурно-избирательной коррозии: преимущественному растворению аустенитной фазы, содержащей меньше хрома, чем феррит. [34]
При двухфазной аустенито-ферритной структуре содержание легирующих элементов в фазах отличается на несколько процентов. Аустенитная фаза обогащена никелем и обеднена хромом и молибденом. Это затрудняет пассивацию аустенитной составляющей стали. Потенциалы полной пассивации стали смещаются к более положительным значениям. Поэтому протекающий катодный процесс выделения водорода на палладии не может сместить потенциал коррозии стали в пассивную область. [35]
Более легированные стали ( соответствующие сплавам II) имеют в отожженном состоянии при KOMI ат. Аустенитная фаза, которая находилась в структуре при комнатной температуре, участия в фазовой перекристаллизации не принимает. [36]
![]() |
Влияние температуры аустенитизации на теплостойкость быстрорежущей стали марки R3.| Диаграммы изотермических превращений. [37] |
Содержащий много легирующих компонентов ( 3 5 - 4 % Сг, 2 - 8 %: W, 3 - 6 % Мо, 0 8 - 2 % V) аустенит во всех областях полиморфных превращений становится устойчивым. Устойчивость аустенитной фазы быстрорежущих сталей приближается к устойчивости этой же фазы у ледебуритной стали с 12 % Сг и почти не изменяется в сталях с различным составом. [38]
Сплав с 17 % хрома обладает большей дуктильностью, чем 28-процентный сплав. К его преимуществам следует отнести также более низкую стоимость, лучшие сопротивляемость коррозии, жароупорность и тепловое расширение. Отмеченное выше вредное превращение структуры в аустенитную фазу можно подавить добавлением различных количеств алюминия, ниобия, молибдена, титана, ванадия, вольфрама и тантала. [39]
![]() |
Зависимость содержания вольфрама в наплавленном металле и в каплях от толщины покрытия ( А. А. Ерохин. [40] |
Примером легирования за счет обменных реакций являются известные кремние - и марган-цевовосстановительные процессы при сварке и наплавке под флюсами АН-348-А, ОСЦ-45, АН-60 и др. Легирование посредством газовой фазы имеет место при дуговой наплавке плавящимся электродом в атмосфере воздуха или азота, когда наплавленный металл содержит заметные количества азота. Благодаря этому повышается износостойкость хромистых сплавов или регулируется количество аустенитной фазы. [41]
Кристаллы мартенсита в пространстве представляют собой пластины, сужающиеся к концу, и на фотографиях, снятых с плоскости шлифа, кажутся игольчатыми. Кристаллы мартенсита располагаются под углами 60 и 120 относительно друг друга. Это говорит о том, что они формируются по определенным кристаллографическим плоскостям исходной аустенитной фазы. Размер кристаллов мартенсита зависит от величины кристаллов аустенита, поэтому из мелкозернистого аустенита образуется мелкоигольчатый мартенсит, из крупнозернистого аустенита - крупноигольчатый. Это вызывает значительные микронапряжения, дробление блоков и фазовый наклеп. Внутренние напряжения увеличиваются при увеличении содержания углерода в стали и могут приводить к образованию микротрещин в закаленной стали. Вследствие деформации кристалла мартенсита в процессе его образования и роста в нем наблюдается высокая плотность дислокаций, порядка 10 2 см 2 для высокоуглеродистой стали. [42]
Таким образом, СП углеродистых сталей может проявляться при наличии УМЗ микроструктуры в различных структурных областях. Выше температуры Ас эффект СП в низкоуглеродистых сталях наблюдается, если рост фер-ритной фазы стабилизируется аустенитом, а в высокоуглеродистых сталях, если рост аустенитной фазы стабилизируется цементитом. По-видимому, на получение СП в той или иной области оказывают также влияние деформационные харак теристики фаз и их количественное соотношение. [43]
Одним из дефектов аустенитно-мартенситных и аустенитно-ферритных сталей является склонность их при сварке к перегреву и охрупчиванию зоны влияния. Это вызывается ростом зерна в связи с перегревом ферритпой фазы, образующейся вблизи зоны сплавления. Охрупчиванию способствует также превращение обогащенного углеродом аустенита ( при высокой температуре аустенит переобогащается углеродом) в мартенсит с охлаждением шва. Снижение аустенитной фазы ниже 20 % повышает склонность их к межкристаллитной коррозии. Для предупреждения этого дефекта стремятся снизить содержание углерода в швах. Иногда назначают полную термообработку для восстановления коррозионных свойств. [44]
![]() |
Схематическое изображение зон обеднения хромом вблизи границ зерен при межкристаллитной коррозии.| Схематическое изображение процессов на границах зерен при выделении карбида. [45] |