ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Влияние чистоты выплавки и различных режимов термической обработки на фазовый состав из "Высокомарганцовистые стали и сплавы " Из трех твердых растворов а, е и 7 менее других изучен е, что объясняется прежде всего большой трудностью получения его в чистом виде. До настоящего времени удавалось получить высокое содержание е-фазы, применяя всестороннее давление или пластическую деформацию, но только на образцах очень малых размеров. [c.56] Было показано [45, 93], что количество е-фазы в бинарных железомарганцевых сплавах меняется экстремально в закаленных сплавах, содержащих менее 0,1% С, при 15—21% Мп, образуется 50—60% е-мартенсита, и уменьшается до 0% при 10 и 27% Мп (рис. 16, 17, а). При температурах ниже 0°С количество е-мартенсита может достигать 70% (рис. 17,6). [c.56] Неоднозначные результаты, полученные различными авторами (см. рис. 17) при исследовании фазового состава железомарганцевых сплавов, объясняются влиянием таких факторов как чистота выплавки, температура нагрева под закалку, время выдержки, скорость нагрева и охлаждения. Существенное влияние условий обработки подтверждается рядом исследований [1, 61]. [c.56] Содержание примесей в железомарганцевых сплавах обычной чистоты следующее, % (по массе) 0,015 S -0,035 Р -0,013 С -0,03 N -0,015 О -0,00014 Н. [c.57] Сплавы обычной чистоты выплавляли в открытой индукционной печи (исходные материалы — карбонильное железо и электролитический марганец). Расплавленное железо обрабатывали известковым шлаком, раскисленным бор-кальком. Полученные 20-кг слитки сплавов обычной чистоты термически обрабатывали и ковали по той же технологии, что и для сплавов высокой чистоты. [c.57] ДЛЯ оценки их количества нельзя применять магнитометрический метод, который успешно используют для определения количества а-мартенсита. Многие исследователи для оценки количества е-фазы применяют дилатометрический метод, но в данной работе этот метод не был применен, так как для подобных расчетов необходим был эталон, содержащий 100% е-фазы, по соотношению эффектов превращений которого и исследуемого состава можно определить количество е-фазы. [c.58] Шуман принципиально критиковал дилатометрический способ определения содержания е-мартенсита в связи с установленной им анизотропией удлинения [94]. Л. И. Лы-сак и Б. И. Николин отмечают, что изменение электросопротивления и дилатометрического эффекта нельзя полностью приписать изменению количества е-фазы, так как эти величины могут изменяться за счет дефектов кристаллического строения, возникающих при ч е-переходах [64]. [c.58] Фазовый состав сплавов изучали на установке Дрон-1,5 в характеристическом излучении железа. Расчетные формулы для определения содержания е-фазы в железомарганцевых сплавах этим методом приведены в работах [95, 96], в методической литературе по рентгеноструктурному анализу подобных расчетов нет. Поэтому ниже приведены методики определения фазового состава для двух- и трехфазных железомарганцевых сплавов на основе анализа указанных работ. [c.58] Для количественных расчетов использовали интегральные интенсивности линий (101) е, (002) е, (ПО) а, (111) у, (200) V, так как определить экспериментально абсолютную интегральную интенсивность линий трудно. [c.59] Написав уравнение (1) для интерференционных линий (111)7 (101) е-фазы находим отношение интенсивностей этих фаз. [c.59] Расчет количества е-фазы для двухфазных сплавов, состоящих из е- и а-фаз, проводили аналогичным образом. [c.59] При наличии текстуры вводится поправка, для чего определяли среднее арифметическое значение интегральной интенсивности максимально возможного числа линий вдоль и поперек проката. [c.60] На рис. 18, б показано положение точек начала мар-тенситного превращения в исследованных сплавах. [c.60] Более высокая температура начала превращения у чистых сплавов — результат влияния примесей внедрения, в большем количестве присутствующих в сплавах обычной чистоты общая сумма примесей (С, Р, S, N, Н, О) для чистых сплавов 820—1450 АНМ для сплавов обычной чистоты на порядок выше 8100—9200 АНМ. В чистых сплавах, содержащих 14—25% Мп т е-превращение протекает полнее и образуется больше е-мартенсита максимальное его количество получено в сплаве с 17,5% Мп и составляет 85% в сплавах обычной чистоты около 70% (см. рис. 18, а). [c.60] Количество 8-мартенсита в значительной степени зависит от содержания марганца (см. рис. 18, а). Максимум е-мартенсита образуется в сплаве с 17,5% Мп (у-ж-прев ращение отсутствует) и уменьшается с уменьшением и увеличением содержания марганца в первом случае у- Е-превращение конкурирует с е- -к во втором — уменьшается полнота у е-превращения в связи с понижением точки (рис. 13). [c.60] Количество образующегося е-мартенсита в чистых сплавах больше, а область его существования шире (см рис. 18, а). [c.60] Из работ, выполненных за последние годы, по исследованию структуры и свойств железомарганцевых сплавов, необходимо выделить работы украинских ученых Ф. К- Ткаченко и Ю. М. Балычева [89, 99]. В своих исследованиях они показали влияние исходной обработки, температуры и времени выдержки при закалке и отпуске на фазовое и структурное состояние, на физические и механические свойства сплавов системы Fe—Мп с содержанием марганца до 15%. [c.61] Влияние исходной обработки на фазовые превращения, наблюдаемые при нагреве, авторы связывают с процессами, протекающими при охлаждении в ходе данной обработки. Увеличение скорости охлаждения от 600 (при нормализации) до 1000°С/мин (при закалке) не оказывает заметного влияния на кривые нагрева сплавов с 4—10% Мп. В то время, как на дилатометрической кривой нагрева закаленного образца сплава с 15% Мп отсутствует объемный эффект, связанный с обратным а- 7-превращением. [c.61] Для исследования влияния термической обработки на количество е-фазы, образующейся в сплавах высокой чистоты, образцы — шайбы обрабатывали по различным режимам. Режим 1 закалка с 1100°С в воде режим 2 режим 1 + -I-отпуск 150 °С, 1 ч режим 3 режим 1 +отпуск 450 °С, 1 ч режим 4 нагрев до 1100°С, медленное охлаждение. [c.61] Согласно приведенным ранее данным е- у-превращенне в сплавах с И—20% Мп начинается при 175—150 °С, а а- у при 570—450 °С. Таким образом температура 150 °С соответствует началу е- у-превращения, а 450 °С — области стабильного фазового состояния. [c.61] Вернуться к основной статье