Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Черная металлургия -> Легированная конструкционная сталь -> Общая информация о легировании конструкционной стали -> Общая информация о легировании конструкционной стали

Общая информация о легировании конструкционной стали

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  10  11  12  ...  15  16  17  ...  20  21  22 

ГЛАВА IV

ПРЕВРАЩЕНИЯ В ЛЕГИРОВАННОЙ СТАЛИ ПРИ ОХЛАЖДЕНИИ

1. Превращения переохлажденного аустенита в углеродистой стали

О существовании превращений при значительных скоростях охлаждения, отличных от описываемых равновесной диаграммой Fe — Fe3C, было известно уже давно. Великому русскому металлургу Д. К. Чернову принадлежит честь открытия мартенситного превращения в стали. Однако физико-химическая сущность превращений оставалась длительное время невыясненной, и только сравнительно недавно в результате работ советских исследователей во главе с С. С. Штейнбергом, Г. В Курдюмовым, Н. Т. Гудцовым, В. Д. Садовским, А. П. Гуляевым и др. была установлена природа этих процессов. Особо следует отметить выдающиеся работы Г. В. Курдюмова и его школы в области изучения природы мартенситных превращений.

Общая картина превращений в углеродистой стали при температурах ниже равновесной критической точки A1, состоит в основном в следующем:

1. Характер превращения аустенита в зависимости от переохлаждения описывается с помощью изотермических диаграмм, типичным примером которых является диаграмма для стали с содержанием 0,5°/о С, приведенная на рис. 38.

В верхней области температур, прилегающих непосредственно к точке A1 и распространяющихся примерно до 500°, возникает перлитное превращение, сопровождающееся образованием феррито-карбидной смеси и выделением избыточного феррита в доэвтектоидной стали. С понижением температуры превращения происходит увеличение степени дисперсности образующихся фаз. В районе около 500—550° (рис. 38) наблюдается минимум устойчивости переохлажденного аустенита. В области температур ниже определенной точки М, которая у данной стали расположена около 300° (рис. 38), превращение имеет принципиально отличный характер и сопровождается образованием мартенсита, являющегося пересыщенным, метастабильным твердым раствором углерода в а-железе. Соответственно это превращение называется мартенситным, а точка М — мартенситной. Отличительной чертой кристаллической структуры мартенсита является его тетрагональность, открытая Н. Я. Селяковым, Н. Г. Гудцовым и Г. В. Курдюмовым еще в 1926 г. В решетке мартенсита отношение осей в отличие от решетки а-железа не равно единице, а изменяется с увеличением содержания углерода в растворе от 1,02 (0.2%С) до 1,08 (1,8%С). В промежуточной области между первым и вторым превращением (в рассматриваемой стали 300—450°) процесс распада переохлажденного аустенита сопровождается образованием «игольчатого троостита». Это так называемое промежуточное превращение, как будет показано далее, совмещает в себе некоторые черты перлитного и мартен-ситного превращения.

2. Перлитное превращение переохлажденного аустенита по своему механизму является диффузионным, т. е. сопровождается концентрационным перераспределением углерода. Характерной чертой перлитного превращения является наличие инкубационного периода, т. е. начального периода времени, в течение которого превращение не совершается с заметной скоростью и экспериментально не фиксируется.

3. Мартенситное превращение является бездиффузионным, т. е. совершается без изменения концентрации твердого раствора, и заключается в закономерной перестройке его атомной решетки. Механизм превращения сводится к небольшим сдвигам атомов железа, находящихся в узлах у-решетки, на расстояния, не превосходящие междуатомные. По этой причине атомы получают пространственное положение, соответствующее несколько искаженной решетке а-железа, определенным образом ориентированной по отношению к исходной решетке аустенита (рис. 39). Мартенситное превращение практически не поддается переохлаждению, и температура его начала зависит от химического состава аустенита; с повышением содержания в стали углерода начало превращения отодвигается к более низким температурам

(рис. 40). Несмотря на то, что мартенситное превращение, как увидим далее, имеет кристаллизационный характер, скорость роста мартенситных зародышей столь велика, что образование игл мартенсита может считаться мгновенным. Превращение аустенита в мартенсит прогрессирует с понижением температуры. Ха

рактерной особенностью мартенситного превращения является то, что оно не идет до конца. При определенной температуре, иногда обозначаемой Мк (точка конца мартенситного превращения), превращение практически прекращается. Положение точки Мк зависит от состава стали. С увеличением содержания углерода выше 0,6°/о точка Мк лежит в области отрицательных температур. Чем выше лежат мартенситные точки, тем полнее завершается превращение аустенита в мартенсит при 20°.

Присутствующий в закаленной стали наряду с мартенситом нераспавшийся аустенит обычно называется остаточным аустенитом. Этот аустенит обнаруживает тенденцию к стабилизации.

Как показал М. Г. Окнов, мартенсит имеет больший удельный объем, чем аустенит и другие структурные составляющие

стали. Соответственно, превращение аустенита в мартенсит сопровождается увеличением объема и появлением внутрикристаллических и межкристаллических напряжений, оказывающих большое влияние на кинетику превращения аустенита.

4. Промежуточное превращение в игольчатый троостит обладает рядом особенностей, присущих как перлитному, так и мартенситному превращению.

С одной стороны, это превращение характеризуется наличием инкубационного периода, измеримой скоростью процесса, а следовательно, и возможностью переохлаждения (признаки перлитного превращения); а с другой стороны, оно обладает способностью самоторможения при изотермической выдержке, некоторой зависимостью количества превращенного аустенита от температуры, а продукты превращения (в прилегающем к мартен-ситной точке нижнем температурном районе) имеют игольчатую форму (признаки мартенситного превращения).

До настоящего времени природа получаемой в результате промежуточного превращения структуры все еще не выяснена окончательно. Большинство авторов полагает, что игольчатый троостит представляет собой ферритно-цементитную смесь.

Такова в общих чертах принципиальная картина превращения переохлажденного аустенита. Сравнительно недавно Г. В. Курдюмовым и его школой было обнаружено типичное мартенситное превращение при закалке двойных сплавов меди с алюминием, цинком и оловом, а также открыта обратимость мартенситных превращений в этих сплавах и возможность их течения при нагреве.

Исходя из теоретического анализа полученных данных, Г. В. Курдюмов пришел к заключению, что мартенситные превращения в переохлажденных твердых растворах, в том числе и в аустените, следует рассматривать как фазовые превращения в однокомпонентной системе в твердом состоянии, которые, как и все другие фазовые превращения, должны происходить путем возникновения зародышей новой фазы и ее дальнейшего роста. Сущность процессов Г. В. Курдюмов иллюстрирует схематической диаграммой, представленной на рис. 41. Если учесть, что при достаточно низкой температуре диффузионные превращения в металле задерживаются, то превращение в твердом растворе по существу аналогично превращениям в чистых металлах. При этом существует некоторая равновесная температура двух фаз А и М — Т0, зависящая от концентрации твердого раствора и определяемая термодинамически пересечением кривых свободных энергий этих фаз:

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  10  11  12  ...  15  16  17  ...  20  21  22 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.03.26   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

13:35 Кулачки к токарно-карусельному станку

12:12 Круг стальной г/к 9Х1 по ГОСТ 2590-2006

12:12 Круг 7Х3, сталь инструментальная круглая 7Х3

12:12 Круг 9Х2МФ, сталь инструментальная круглая 9Х2МФ

12:12 Круг У8А, пруток стальной У8

12:11 Круг 40ХМФА

12:11 Круг 45ХН, сталь 45ХН ГОСТ 4543-71

12:11 Круг стальной г/к ст. 30

12:11 Круг ст 55

12:11 Круг ст 60

НОВОСТИ

28 Февраля 2017 17:39
”Boston Dynamics” представляет робота Handle

22 Февраля 2017 17:42
Самодельный гидравлический дровокол (14 фото)

28 Февраля 2017 17:22
Ближневосточный выпуск стали в январе вырос на 13,5%

28 Февраля 2017 16:38
”Росгеология” выявила перспективные на золото площади в Забайкальском крае

28 Февраля 2017 15:24
Американский выпуск стали за неделю вырос на 0,2%

28 Февраля 2017 14:45
Компания ”АЭМ-технологии” модернизирует уникальное оборудование

28 Февраля 2017 14:14
Группа ”ЧТПЗ” и ”Северсталь” подвели итоги сотрудничества в 2016 году

НОВЫЕ СТАТЬИ

Стеклянные двери и перегородки противопожарного типа

Ондулиновая кровля

Металлические кабельные лотки

Двери из материала экошпон

Компоненты для систем водоподготовки пром. предприятий и жилых домов

Специальные прокатные стальные профили

Лазерная резка металлических листовых материалов

Изготовление деталей из проволоки

Некоторые особенности участия в современных тендерах

Советы по выбору металлической двери

Оборудование для обработки листового металла

Аппараты точечной контактной сварки (споттеры)

Боксы биологической безопасности для лабораторий

Блоки управления для двигателей и электротехнического оборудования

Выбор стеллажей для склада

Основные классы лома черных металлов

Дроссели для регулировки гидравлических систем

Характерные особенности оцинкованных воздуховодов

Бурение скважины на воду с использованием интернет-сервиса

Особенности и виды современных лотерей

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.