Студопедия — Превращения при охлаждении стали
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Превращения при охлаждении стали






Рис.3

 

Аустенит устойчив только при темпе­ратурах выше линии GSЕ. При охлаждении ниже этой линии он становится неустойчивым и начи­нает распадаться. При медленном охлаждении стали образуются структуры, соответствующие диаграмме Fе-Fе3С. Вначале происходит выделение феррита (в доэвтектоидных сталях) или вторичного цементита (в заэв-тектоидных сталях). При достижении критической точ­ки Ас1 содержание углерода в аустените достигает 0,8 % и происходит превращение аустенита в перлит. Это пре­вращение заключается в распаде аустенита на феррит, почти не содержащий углерода и цементит, содержащий 6,67 % С. Поэтому превращение сопровождается диффу­зией, перераспределением углерода. Диффузионные процессы происходят в течение некоторого времени, причем скорость диффузии резко падает с понижением температуры.

Обычно изучают изотермическое превращение аусте­нита (происходящее при выдержке при постоянной тем­пературе) для эвтектоидной стали. Влияние температу­ры на скорость и характер превращения представляют в виде диаграммы изотермического превращения аустени­та (рис. 3). Диаграмма строится в координатах темпе­ратура — логарифм времени. Выше температуры 727 °С на диаграмме находится область устойчивого аустенита. Ниже этой температуры аустенит является неустойчи­вым и превращается в другие структуры. Первая С-образная кривая на диаграмме соответствует началу превраще­ния аустенита, а вторая — его завершению. При небольшом переохлаждении — приблизительно до 550 °С происходит упомянутое выше диффузионное перлитное превращение. В зависимости от степени переохлаждения образуются структуры, называемые перлит,сорбит и тростит. Это структуры одного типа — механические смеси феррита и цементита, имеющие пластинчатое строение. Отличают­ся они лишь степенью дисперсности, т.е. толщиной плас­тинок феррита и цементита. Наиболее крупнодисперсная структура — перлит, наиболее мелкодисперсная — трос­тит. По мере увеличения степени дисперсности структур изменяются и механические свойства стали—возрастают твердость и прочность и уменьшаются пластичность и вязкость. Твердость перлита составляет 180-250 НВ, сор­бита 250-350 НВ и тростита 350-450 НВ. В отличие от перлита, сорбит и тростит могут содержать углерода боль­ше или меньше 0,8 %.

При переохлаждении аустенита приблизительно ниже 240 °С скорость диффузии падает почти до нуля и проис­ходит бездиффузионное мартенситное превращение. Об­разуется мартенсит пересыщенный твердый раствор внедрения углерода в α-железе. Мартенсит имеет ту же концентрацию углерода, что и исходный аустенит. Из-за высокой пересыщенности углеродом решетка мартенси­та сильно искажается, вытягиваясь и приобретая вместо кубической тетрагональную форму. Отношение парамет­ров такой решетки с/а (см. рис. 1.1) отличается от едини­цы. Благодаря этому мартенсит имеет высокую твердость (до НКС 65) и хрупкость.

Горизонтальная линия Мн диаграммы соответствует началу превращения аустенита в мартенсит, а линия Мк— завершению этого процесса. Мартенситное превращение происходит с очень высокой скоростью, так как оно яв­ляется бездиффузионным и его скорость определяется скоростью полиморфного превращения γ-железа в α-железо.

Положение точек начала и завершения мартенситного превращения зависит от содержания углерода. С увели­чением количества углерода температуры Мн и Мк снижа­ются. Для эвтектоидпой стали они составляют 240 и -50 °С соответственно. Если же эвтектоидную сталь охладить до комнатной температуры, то кроме мартенсита в ней будет присутствовать некоторое количество аустенита. При отсутствии немедленного дальнейшего охлаждения этот аустенит становится более устойчивым, при после­дующем охлаждении через некоторое время его превра­щение в мартенсит затруднено. Аустенит, сохраняющий­ся в структуре стали, называется остаточным. Небольшое количество остаточного аустенита находится в стали и после непрерывного охлаждения ниже точки Мк.

В диапазоне температур от мартеиситного до перлит­ного превращения происходит промежуточное превраще­ние, и образуется структура, называемая бейнит. Проме­жуточное превращение сочетает черты диффузионного перлитного и бездиффузионного мартеиситного превра­щений. Бейнит представляет собой структуру, состоя­щую из твердого раствора углерода в α-железе, менее пересыщенного углеродом чем мартенсит и мелких частиц цементита.

Диаграмма изотермического превращения аустенита может быть использована при рассмотрении превраще­ний аустенита не только при изотермической выдержке, но и при непрерывном охлаждении. В зависимости от скорости охлаждения будут образовываться различные структуры. При очень медленном охлаждении образует­ся перлит. По мере повышения скорости охлаждения будут получаться сорбит и троостит. Бейнит при непре­рывном охлаждении обычно не образуется. При очень быстром охлаждении образуется мартенсит.

 







Дата добавления: 2015-08-17; просмотров: 1243. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Методика исследования периферических лимфатических узлов. Исследование периферических лимфатических узлов производится с помощью осмотра и пальпации...

Роль органов чувств в ориентировке слепых Процесс ориентации протекает на основе совместной, интегративной деятельности сохранных анализаторов, каждый из которых при определенных объективных условиях может выступать как ведущий...

Лечебно-охранительный режим, его элементы и значение.   Терапевтическое воздействие на пациента подразумевает не только использование всех видов лечения, но и применение лечебно-охранительного режима – соблюдение условий поведения, способствующих выздоровлению...

Репродуктивное здоровье, как составляющая часть здоровья человека и общества   Репродуктивное здоровье – это состояние полного физического, умственного и социального благополучия при отсутствии заболеваний репродуктивной системы на всех этапах жизни человека...

Случайной величины Плотностью распределения вероятностей непрерывной случайной величины Х называют функцию f(x) – первую производную от функции распределения F(x): Понятие плотность распределения вероятностей случайной величины Х для дискретной величины неприменима...

Схема рефлекторной дуги условного слюноотделительного рефлекса При неоднократном сочетании действия предупреждающего сигнала и безусловного пищевого раздражителя формируются...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.011 сек.) русская версия | украинская версия