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 -> Свойства легированной стали при отпуске -> Свойства легированной стали при отпуске

Свойства легированной стали при отпуске

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  5  6  7  ...  14  15  16  ...  27  28  29 

Дальнейшее увеличение содержания меди уже не приводит к росту твердости по сравнению с той, которая наблюдается у стали с 1,5% Си в результате ее дисперсионного твердения.

Пересыщенный раствор меди в железе удается получить при комнатных температурах не только при охлаждении стали на воздухе, но и в случае более замедленного охлаждения — примерно 100°/час. Практически это означает, что дисперсионному твердению подвержены не только закаленные или нормализованные, но и в некоторых случаях отожженные стали.

Максимальный эффект дисперсионного твердения закаленной или нормализованной медьсодержащей стали зависит от температуры отпуска и его длительности (рис. 90). При длительности отпуска 2 — 4 часа наибольшее повышение твердости наблюдается в интервале 450 — 500°. При более высоких температурах отпуска (примерно 600°) и достаточной большой выдержке выделение богатой медью фазы уже не сопровождается заметным повышением твердости вследствие ее коагуляции. Присутствие в конструкционной стали иных легирующих элементов, как показали исследования, проведенные нами, а также другими авторами, не оказывает существенного влияния на оптимальную температуру дисперсионного твердения. Эффект дисперсионного твердения достигает максимума в малоуглеродистых сталях; с увеличением содержания углерода твердение проявляется менее заметно, что объясняется относительным уменьшением количества ферритной составляющей в структуре стали, т. е. фазы, в которой, собственно, и происходят все превращения при дисперсионном твердении.

3. Механизм влияния легирующих элементов на процессы, происходящие при отпуске стали

Влияние легирующих элементов на процессы превращения мартенсита при отпуске чаще всего объясняют воздействием их на скорость диффузии углерода в твердом растворе и на процесс коагуляции карбидов. Так, С. З. Бокштейн связывает задерживающее влияние карбидообразующих элементов на распад мартенсита с уменьшением ими коэффициента диффузии углерода в твердом растворе и меньшей скоростью коагуляции карбидов. Более подробно указанная точка зрения развита в работе И. Н. Богачева и В. Г. Пермякова [63], которые указывают, что в момент выделения и кристаллизации карбидных частиц определяющую роль играет скорость диффузии углерода, поскольку диффузия легирующих элементов, образующих с железом твердые растворы замещения, слишком мала. Этим обстоятельством и объясняется то, что содержание легирующих элементов в первичном карбиде, выделяющемся в начальные моменты отпуска, соответствует их среднему содержанию в стали.

Вторая стадия распада мартенсита является стадией роста карбидных частиц, связанной с перераспределением углерода и легирующих элементов между карбидами и а-твердым раствором. Опираясь на теоретические взгляды С. Т. Копобеевского, а также на работы Н. Н. Сирота, авторы связывают равновесное содержание элементов в сосуществующих фазах (карбиде и а-железе) со степенью дисперсности карбидных частиц. Концентрация карбидообразующего элемента в карбидной фазе (в данном а-растворе) возрастает с понижением степени дисперсности карбидной фазы, и, наоборот, содержание некарбидообразующих элементов в карбидах уменьшается с ростом их частиц. Перераспределение легирующих элементов в процессе отпуска продолжается до тех пор, пока не возникнет концентрация насыщения легирующего элемента в твердом растворе при данной степени дисперсности карбида. Дальнейшее изменение состава а-фазы происходит в связи с процессами коагуляции, протекает сравнительно медленно и практически останавливается на определенной ступени при данной температуре отпуска.

Слабое развитие процессов перераспределения при низких температурах отпуска И. Н. Богачев и В. Г. Пермяков связывают с малыми скоростями диффузии легирующих элементов при этих температурах и с высокой степенью дисперсности карбидной фазы.

Интенсивное протекание процессов перераспределения начинается с определенной для каждого легирующего элемента температуры, которая связана с его диффузионной способностью. За

держка в твердом растворе некоторой, как ее называют авторы, «остаточной части углерода» связывается с присутствием в нем карбидообразующих элементов, обладающих повышенным сродством с углеродом. Этим и объясняют И. Н. Богачев и В. Г. Пермяков то, что кривые выделения углерода в зависимости от температуры отпуска для сталей, легированных карбидообразующими элементами, отличаются более высоким положением по концентрации углерода (рис. 91).

На схеме, приводимой авторами (рис. 91), С2 представляет количество углерода в мартенсите; С1 обозначает первично выделяющееся количество углерода в первые моменты отпуска; С"1 — избыток углерода, удерживаемый в растворе при наличии карбидообразующих элементов. Этот избыток углерода, как показывают исследования авторов, остается в твердом растворе до тех пор, пока не изменится концентрация в нем карбидообразующих элементов. При достаточно высоких температурах отпуска, зыше температуры tк, отвечающей началу интенсивного перераспределения карбидообразующих элементов, происходит выделение избытка углерода С"1 в виде второй порции карбидов, вследствие обеднения твердого раствора карбидообразующими элементами. Поскольку содержание карбидообразующих элементов в этих карбидах ниже, чем в ранее выделившихся, при дальнейшей выдержке их состав и степень дисперсности могут выравняться. Однако, по данным авторов, состав карбидов большинства карбидообразующих элементов не выравнивается (рис. 92).

Повышение температуры отпуска приводит к ускорению распада твердого раствора, но выделение углерода двумя порциями С1 и С"1 сохраняется (см. рис. 91). Поскольку для каждого легирующего элемента существует своя температура tK, при которой диффузия из твердого раствора в карбиды идет с достаточной скоростью, кривые выделения углерода различны для температур tu находящихся ниже tк, и температур t2, находящихся выше tк. В последнем случае на кривой наблюдается «перегиб», соответствующий выделению второй порции карбидов. При отпуске ниже температуры происходит только выделение углерода, соответствующего С1, и а-раствор сохраняет относительно высокое пересыщение углеродом. Следовательно, температура tK является границей устойчивости стали против отпуска.

Таков, в общих чертах, механизм повышения устойчивости стали против отпуска по И. Н. Богачеву и В. Г. Пермякову. Очевидно, главенствующую роль они отводят диффузии легирующих элементов и углерода. Г. В. Курдюмов высказал предположение, что определяющим фактором замедления процесса распада мартенсита может быть не скорость диффузии углерода в а-фазе, а скорость перехода атомов металла через границу «карбид— твердый раствор» при растворении мелких частиц и обратно— через границу «твердый раствор — карбид» при росте других, более крупных частиц в процессе коагуляции карбидной фазы. Скорость этих процессов, следовательно, определяется прочностью металлических связей в решетке карбида и твердого раствора. Указанную точку зрения Г. В. Курдюмов обосновывает, в частности, влиянием легирующих элементов на кинетику рекристаллизации феррита. Косвенным подтверждением своих взглядов Г. В. Курдюмов считает задерживающее влияние кобальта на распад мартенсита при отпуске. Между тем кобальт — некарбидообразующий элемент и, повидимому, не должен заметно влиять на скорость диффузии углерода в а-железе.

В то же время, по другим данным, кобальт оказывает значительное влияние на энергию активации процесса рекристаллизации, определяемую именно прочностью связи металлических атомов в решетке а-железа.

На основании всего сказанного можно в общих чертах уяснить природу влияния легирующих элементов на изменение твердости стали при отпуске.

Твердость стали, как величина, выражающая сопротивление значительной пластической деформации, определяется свойствами и структурным состоянием входящих в нее фаз: а-фазы и карбида. По существу, отпущенная сталь, если не говорить о первой стадии отпуска, представляет собой ферритную матрицу с более или менее равномерно распределенными в ней частичками карбида, сте

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  5  6  7  ...  14  15  16  ...  27  28  29 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.02.05   

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

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

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

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

14:36 Лист 6 мм, ГОСТ 19903

14:36 Круг 70, сталь 20

13:38 Канат ГОСТ 7669-80 стальной двойной свивки с металлическим сердечником

13:37 Канат ГОСТ 7668-80 стальной с органическим сердечником для кранов, тал

13:36 Канат арматурный (пряди) по ГОСТу 13840-68

13:12 Изготовление приспособлений.

13:12 Изготовление задвижек переходов из нержавейки.

13:12 Изготовление деталей из фторопласта на станках чпу

13:12 Изготовление шестерен.

13:12 Изготовление нестандартных деталей, оснастки.

НОВОСТИ

26 Сентября 2017 17:27
Видеоподборка продвинутой коммунальной спецтехники

23 Сентября 2017 16:33
Тайсунь – самый мощный мостовой кран в мире (26 фото)

26 Сентября 2017 17:16
Азиатский выпуск чугуна в августе вырос на 2,5%

26 Сентября 2017 16:42
Разрезоуравление ”Новошахтинское” за январь-август добыло 1,7 млн. тонн угля

26 Сентября 2017 15:41
Китайский экспорт алюминия в августе упал почти на 70%

26 Сентября 2017 14:39
”Челябинский цинковый завод” имеет хорошие перспективы развития

26 Сентября 2017 13:38
Список 10 стран-лидеров по выплавке стали в августе 2017 года

НОВЫЕ СТАТЬИ

Особенности установки металлопластиковых окон

Потолки Грильято - что необходимо учесть при выборе и покупке

Латунный квадрат - основы классификации и применения

Телескопические погрузчики - основные типы

Виды систем видеонаблюдения и их особенности

Автоматические системы управления гидроприводами

Что делает частотный преобразователь?

Аренда строительного оборудования и экономия на этом

Ледовые коньки и их виды

Общие черты консольных крановых установок

Расширительные баки и другие запчасти для газовых котлов

Гидроабразивная, лазерная и плазменная резка металла

Какие бывают коттеджные лифты

Торговое оборудование – помощник в продажах

Круг из нержавеющей стали 40ХН2МА

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.