ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Прямое мартенситное превращение из "Фазовый наклеп аустенитных сплавов на железо-никелевой основе " Упрочняемые фазовым наклепом аустенитные сплавы на Fe-Ni основе имеют высокое содержание Ni (от 25 до 32%). Одним из направлений дальнейшего развития метода упрочнения аустенита за счет прямого и обратного мартенситных превращений является разработка аустенитных сплавов, содержащих меньшее количество дефицитных легирующих элементов. Элементами, заменяющими никель, могут служить, в частности, хром, марганец, углерод, азот. Замена никеля хромом (при содержании 12% Сг и более) переводит аустенитную сталь в класс нержавеющих. Это обстоятельство оказалось определяющим для выбора третьего элемента при разработке составов аустенитных сталей, упрочняемых фазовым наклепом. [c.212] В метастабильных аустенитных нержавеющих сплавах на Fe- r-Ni основе интервал обратного а - у превращения находится при достаточно высоких температурах (550-7Б0°С), при которых возможно развитие диффузионных процессов разупрочнения. Как было показано в главах 3 и 4, дополнительное легирование хромоникелевых нержавеющих сталей Мо или W способствует сдвиговой перестройке решеток а у и задерживает развитие процессов рекристаллизации фазонаклепанного аустенита. Прежде чем перейти к определению составов нержавеющих аустенитных сталей, упрочняемых фазовым наклепом, проанализируем влияние каждого из легирующих элементов (Мо, W, Nb, Ti, V, u, Mn, Со) ва эффективность фазового наклепа Fe- r-Ni аустенита. [c.213] Воздействие всех исследованных элементов, образующих твердые растворы замещения, на упрочнение аустенита в отсутствие фазового наклепа мало заметно. Один атомный процент ЧР, Мо, V, Т повышает твердость аустенита всего на 3,5-4,1 ед. Н7[284] а введение до 3,5%Мо, 1, V, Т1, ЫЬ в нержавеющую хромоникелевую сталь увеличивает предел текучести на 4-6 кгс/мм [,285] тогда как при фазовом наклепе ад 2 может возрасти на 40-45 кгс/мм2. [c.215] Исследование влияния легирующих элементов на прямое и обратное мартенситные превращения и упрочнение аустенита хромоникелевых нержавеющих сталей при фазовом наклепе позволило определить составы азгстенитных нержавеющих сталей, упрочняемых за счет прямого и обратного мартенситных превращений. [c.216] Согласно существующим представлениям тепловая стабилизация аустенита может быть связана с дезактивацией зародышей мартексита за счет перераспределения атомов внедрения в твердом растворе [3] Возможно, что высокая чувствительность у - а превращения хромоникелевых нержавеющих сталей к скорости охлаждения связана с низкой энергией дефектов упаковки в этих сталях [38] Резкая закалка приводит к появлению деформационных дефектов упаковки, способствующих образованию а-мартенсита в хромоникелевых нержавеющих сталях. [c.218] Таким образом, в метастабильных нержавеющих сталях (с малым содержанием С), в которых невозможно эффективно изменять положение Мн за счет карбидного старения, с целью управления характеристиками мартенситного превращения можно использовать явление тепловой стабилизации и дестабилизации аустенита. При правильно выбранном составе фазонаклепываемых нержавеющих сталей (Мц = -30f-80° ) прямое мартенеитное превращение целесообразно проводить в дестабилизированных резкой закалкой сплавах, в которых при обработке холодом образуется 50-60% а-фазы. [c.218] После фазового наклепа для стабилизации аустенита целесообразно осуществлять изотермические выдержки в области 300-5 00°С или замедленное охлаждшие образцов на воздухе. [c.219] Таким образом, во всех исследованных нержавеющих сталях упрочнение фазовым наклепом желательно проводить с использованием дестабилизации аустенита перед прямым мартенситным превращением и стабилизации у-фазы после обратного сг-ьу преврашения [192]. [c.219] Вызванное необходимостью уменьшение содержания N1 существенно снижает склонность сталей к интерметаллидному старению. Поэтому было необходимо выяснить степень упрочнения сталей с различным содержанием Ni, Склонность сталей к упрочнению в результате интерметаллидного старения, приводящего к выделению у -фазы [237], определялась после термомеханической обработки (ТМО) с 30%- ым обжатием при 900-600°С, являющейся имитацией фазового наклепа. Старение сплавов осуществлялось также с целью выяснения возможности дестабилизации аустенита для проведения прямого мартенситного превращения у- а при обработке холодом, что позволяет выбирать составы стареющих нержавеющих сталей, способных к ухфочнению фазовым наклепом. [c.220] ВТМО и старение при 700°С стабильного сплава Х12Н20ТЗ с 2% Ni обеспечивает увеличение 7q,2 1 5 кгс/мм и до 135 кгс/мм при сохранении S = 18%. Аналогичное старение сталей с 14-18% Ni в значительной мере дестабилизирует аустенит и вызывает появление мартенсита деформации при последующем рас-т 1жении, что приводит к релаксации пиков напряжений [ 27 З] и одновременному росту пластических и прочностных характеристик. [c.221] Таким образом, оптимальные режимы дестабилизирующего старения обеспечивают не только возможность осуществления фазового наклепа за счет у - а- у превращения, но и приводят к существенному дополнительному упрочнению сталей вследствие образования мартенсита деформации при испытании образпрв. [c.221] Для упрочнения в результате прямого и обратного мартенситных превращений были использованы сплавы с 14 и 12% Ni (сплавы с 15-18% Ni могут быть упрочнены фазовым наклепом только на основе мартенсита деформации) (см. табл. 7.4). В наименее стабильной стали Х12Н12ТЗ прямое мартенеитное превращение может развиваться при обработке холодом непосредственно после закалки в воде. [c.222] Вернуться к основной статье