Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике 6. Превращения при отпускеОтпуск заключается в нагреве закаленной стали, структура которой состоит из тетрагонального мартенсита и остаточного аустенита, до температур ниже
Рис. 218. Дилатометрическая кривая отпуска углеродистой стали (1.2 % С): а — закаленной; б — отожженной
Рис. 210. кривые процессов, совершающихся при отпуске Дилатометрические исследования процессов, протекающих при отпуске закаленной углеродистой стали выявляют три температурных интервала изменения длины образцов: уменьшение при 150 °С, увеличение при 150-300 °С и снова уменьшение длины при 300-400 °С (рис. 218). С дилатометрическими данными коррелируют результаты измерения электросопротивления, магнитной индукции и других свойств. Соответствующие превращения при отпуске называются первым, вторым и третьим. Так как исходной является структура, состоящая из мартенсита и аустенита, а удельный объем мартенсита выше, чем у аустенита, то при превращении мартенсита объем будет уменьшаться (сжатие образца), а при превращении аустенита — увеличиваться (расширение образца). Таким образом первое и третье превращения связаны с изменениями состояния мартенсита, а второе — с изменением состояния аустенита. Большую роль в выяснении сущности процессов, протекающих при отпуске, играют рентгеноструктурные исследования. Было установлено, что первое превращение связано с распадом мартенсита, второе с распадом остаточного аустенита и третье с дораспадом мартенсита и карбидообразованием (рис. 219). Дальнейшие исследования, проведенные с привлечением самых разнообразных методов исследования показали, что деление процессов, протекающих при отпуске на три стадии довольно условно; кроме того, в температурные интервалы значительные поправки могут вносить легирующие элементы. К настоящему времени установлено» что в мартенсите еще до начала первого превращения происходят внутрифазовые изменения, связанные с перераспределением атомов углерода, которые могут переходить из одних междоузлий в другие, перемещаться к дефектам решетки, образовывать микроскопления — кластеры. Эти процессы протекают довольно быстро при комнатной температуре и даже несколько ниже ее Первая стадия распада при отпуске заключается в выделении углерода из мартенсита, при этом наряду с твердым раствором исходной концентрации по углероду, в котором не произошло выделение карбидов, появляется мартенсит, содержащий значительно меньше углерода На второй стадии отпуска К началу третьего превращения пластинок цементита. При третьем превращении происходит полный дораспад мартенсита (содержание углерода в нем становится равным 0,01 %, т. е. равным содержанию углерода в равновесном феррите) и подрастание (коагуляция) цементитных пластин. По мере подрастания цементитных пластин происходит срыв когерентности решетки цементита и мартенсита, благодаря чему уменьшаются внутренние напряжения. Увеличение скорости нагрева при отпуске смещает температуру начала всех превращений вверх по температурной шкале, что связано с тем, что превращения при отпуске — диффузионные и при очень быстром нагреве не успевают пройти до конца.
Рис. 220. Микроструктура стали (0.45% С), X 500: а - отпуск при 400 °С, троостит; б — отпуск при 550 °С, сорбит Игольчатый характер строения мартенсита сохраняется до высоких температур и только при продолжительном отпуске при 650 °С вместо игольчатой мартенситной структуры наблюдаются равновесные мелкие ферритные зерна. Дальнейшее повышение температуры приводит к процессам возврата (преимущественно уменьшению плотности дислокаций) в феррите и рекристаллизации ферритных зерен. Сталь, отпущенная при 350-500 °С, имеет структуру троостита (рис. 220, а), а при 500-600 °С — структуру сорбита (рис. 220, б). Эти структуры представляющие собой смесь цементита и феррита, различаются по твердости и степени дисперсности цементитных частиц.
|
1 |
Оглавление
|