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

11:30 Трубы 426х28

06:52 Подвеска крюковая

20:18 Круг калиброванный ст.20

20:17 Продам круг чугунный ЧХ-1 литье чугуна

20:17 Квадрат стальной ст.45ХН2МФА, брусок

20:17 Заготовки ст.20, сталь конструкционная углеродистая качестве

20:17 Круг ст.40ХН

20:17 Лист горячекатанный ст.08Х13

20:17 Заготовки ст.4Х4ВМФС, сталь инструментальная штамповая 4Х4ВМ

20:17 Изготовим отливки из чугуна: круги, втулки, кольца

НОВОСТИ

24 Июля 2017 17:09
Снос 108-летнего стального моста в американском штате Нью-Гэмпшир

22 Июля 2017 17:51
Перевозка лопастей ветрогенератора

24 Июля 2017 17:14
Азиатский выпуск стали в июне вырос на 4,5%

24 Июля 2017 16:08
Третью очередь угольного терминала ”Восточного порта” достроит структура ”УГМК”

24 Июля 2017 15:32
Мировой выпуск прямовосстановленного железа за полгода вырос на 9,9%

24 Июля 2017 14:56
На Камчатке за полгода добыли 7,3 тонны серебра

24 Июля 2017 13:01
Мировой выпуск стали в июне 2017 года вырос на 3,2%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Стальные канаты - конструктивные особенности

ТОП 8 самых ожидаемых новинок кино

Защита металлоконструкций от огня

Выбор насосной станции для дома и дачи

Небольшой ликбез по инфракрасным нагревателям

Пилы по металлу - особенности полотен

Cтиральные машины - основные аспекты выбора

Сверление – особенности процесса

Особенности емкостей и баков отопительных систем в промышленности

Кованые конструкции для благоустойства участка

Вилочные погрузчики для складов и производств

Металлические сейфы для хранения ценностей

Основные параметры и особенности использования стабилизаторов напряжения

Использование алюминиевого профиля в мебельной промышленности

Основные аспекты применения защитных тентов

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

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

Компания "Русский металл" 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.