Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






При нагреве (отпуске) стали






 

После мартенситного превращения (закалки) сталь состоит из мартенсита и остаточного аустенита. Обе эти структурные составляющие неустойчивы: мартенсит – потому что в решетке а- фазы содержится повышенное количество углерода, а остаточный аустенит неустойчив при низких температурах, т.к. γ -Fе может существовать в устойчивом состоянии только при температурах выше А1. При относительно низких температурах в сталях с мартенситно-аустенитной структурой превращений нет из-за малой подвижности атомов. Нагрев должен вызвать распад мартенсита и превращение γ → α. Но эти процессы «растягиваются» на довольно большой интервал. В зависимости от основного содержания превращений весь температурный интервал нагрева от +20 0С до А1 принято делить на 4 периода (или 4 превращения при отпуске).

Главное содержание первого превращения – выделение углерода из мартенсита. Этот период растягивается на диапазон 100...350 0С. Причем процесс идет в две стадии. На первой стадии (100...150 0С) выделяющийся углерод охватывает только отдельные кристаллы мартенсита, и образуется так называемый ε -карбид, который, во-первых, имеет состав, отличающийся от цементита, и, во-вторых, образуется в виде плоских дисков, сопряженных с мартенситом. Такой распад называется двухфазным. На второй стадии (150…350 0С) в распад вовлекается весь мартенсит, он обедняется углеродом до предела, близкого к равновесному. В итоге образуется структура, состоящая из мелкодисперсного (в виде дисков) ε -карбида и а -фазы с повышенным содержанием углерода. Получающуюся структуру называют отпущенным мартенситом. Такой мартенсит имеет меньшую плотность дислокаций и меньшую тетрагональность, чем мартенсит закалки.

Второе превращение распространяется на диапазон температур 200...300 0С. Его главное содержание – превращение остаточного аустенита. При этом образуется структура мартенсита и частиц карбидов, устойчивых при этих температурах, т.е. отпущенный мартенсит.

Третье превращение развивается при температурах 350...450 0С. Главное содержание превращения – снятие внутренних напряжений и карбидное превращение ε -карбид → цементит. Одновременно с этим происходит дальнейшее совершенствование а- фазы, ее полигонизация и снятие макро- и микронапряжений. Образующаяся после такого нагрева структура называется трооститом отпуска. Характерная особенность этой структуры – обеспечение наиболее высоких упругих свойств стали.

Четвертое превращение при нагреве развивается в диапазоне температур 450…550 0С. При этих температурах происходит коагуляция карбидов за счет растворения мелких и роста более крупных, но шарообразной формы; происходит полное обеднение α -фазы углеродом и ее полная полигонизация. Образовавшуюся структуру называют сорбитом отпуска. Характерная особенность этой структуры – обеспечение стали наиболее высоким сочетанием прочности, вязкости и пластичности.

При температурах, близких к А1, образуется грубая феррито-карбидная структура с диаметром карбидных частиц около 3 мкм. Такую структуру называют зернистым перлитом.

 

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.