Всего на сайте:
210 тыс. 306 статей

Главная | Химия

Превращение в стали при нагреве  Просмотрен 187

Если посмотреть на нижний левый угол диаграммы состояния железо-цементит, то следует, что при нагреве стали перлит превращается в аустенит при температуре критической точки Ас1 (линия PSK, температура 727°С). В действительности превращение перлита в аустенит не может происходить при 727°С. Для превращения перлита в аустенит температура нагрева должна быть обязательно немного выше равновесной температуры 727°С.

Образующийся при нагреве аустенит химически неоднороден. Превращение α→γ протекает быстрее, чем растворение цементита. После растворения всего цементита превращение заканчивается.

На скорость превращения перлита в аустенит влияют такие факторы как дисперсность перлита, скорость нагрева, форма цементита (пластинчатая или зернистая) и др.

Зёрна аустенита, образующиеся при нагреве стали выше критической точки Ас1, получаются мелкими (начальное зерно аустенита). При дальнейшем повышении температуры нагрева или длительности выдержки при данной температуре происходит рост зерна аустенита.

В интервале межкритических температур А1 - А3 в доэвтектоидной стали присутствуют феррит и аустенит, в заэвтектоидной -аустенит и цементит вторичный. Нагрев выше линии GSE (геометрическое место точек Ас3) приводит к тому, что происходит превращение феррита в аустенит (в доэвтектоидной стали), а цементит вторичный полностью растворяется в аустените (для заэвтектоидной стали). И таким образом присутствует одна структурная составляющая (или фаза) - аустенит.

Склонность к росту зерна с повышением температуры у сталей различна. Под наследственной зернистостью понимают склонность аустенитного зерна к росту при повышении температуры.

По склонности к росту зерна различают стали наследственно мелкозернистые и наследственно крупнозернистые.

В наследственно мелкозернистой стали при нагреве до 950…1000°С зерно увеличивается незначительно, но при более высокой температуре нагрева начинается существенное увеличение размера зерна.

В наследственно крупнозернистой стали уже при небольшом нагреве выше Ас3 происходит очень сильный рост зерна.

Наследственно мелкозернистыми являются стали, раскисленные в процессе плавки алюминием, образующим устойчивые дисперсные частицы AlN, которые, располагаясь по границам зерен, препятствуют росту зерна при нагреве.

В заэвтектоидных сталях рост зерна аустенита может сдерживаться нерастворившимися карбидными частицами, которые замедляют рост зерна аустенита.

Стали, раскисленные в процессе выплавки кремнием и марганцем, с повышением температуры склонны к непрерывному росту зерна, т.е. являются наследственно крупнозернистыми.

Предыдущая статья:Принципиальная возможность проведения упрочняющей термической обработки Следующая статья:Диаграмма изотермического распада аустенита
page speed (0.0091 sec, direct)