ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Фазовые превращения в легированных сталях из "Термическая обработка металлов " Изучение равновесных превращений в сталях, легированных одним элементом, следовало бы производить на тройных диаграммах железо—углерод—легирующий элемент легированных двумя элементами — на четверных диаграммах и т. д. Но тройные диаграммы очень сложны, недостаточно исследованы и пользование ими на практике затруднительно. Еще более сложны четверные диаграммы. Обычно при изучении легированных сталей рассматривают двойные диаграммы состояния железо — легирующий элемент и изучают влияние легирующих элементов на положение линий и точек диаграммы состояния железо — углерод. [c.30] Все диаграммы состояния железо — легирующий элемент можно для основных легирующих элементов свести к двум основным типам (фиг. 3). Различие между ними сводится к тому, как легирующие элементы влияют на расширение или сужение области существования гамма-раствора, т. е. твердого раствора легирующего элемента в гамма-железе. [c.30] Наконец, при еще большем содержании легирующего элемента (сплав III) сплав при всех температурах состоит только из гамма-раствора. Фазовой перекристаллизации в сплавах III не происходит вовсе. [c.31] Наличие в рассмотренных сплавах углерода, делая эти сплавы легированными сталями, хотя и вносит некоторые количественные изменения, но оставляет в основном неизменным характер описанных фазовых превращений. [c.31] Другие легирующие элементы (Сг, W, Мо, V, Si, А1) сужают область существования гамма-раствора (фиг. 3, б). Все сплавы железа с легирующими элементами этой группы состоят при комнатной температуре только из альфа-раствора. Различие между сплавами IV (с малым содержанием легирующего элемента), V (с более высоким содержанием) и VI (с большим содержанием легирующего элемента) сводится к различию их способности к фазовой перекристаллизации ставы IV способны к полной фазовой перекристаллизации в сплавах V фазовая перекристаллизация охватывает только часть альфа-раствора в сплавах VI фазовая перекристаллизация не происходит вовсе. [c.32] легированные небольгиим количеством элементов этой группы (соответственно сплавам IV), в отожженном состоянии при комнатной температуре состоят из зереи перлита, и в зависимости от содержания углерода — зерен феррита или вторичных карбидов. Эти стали способны к полной фазовой перекрисгаллизации. Это стали перлитного класса. [c.32] Стали с более высоким содержанием легирующих элементов соответственно сплавам V) способны только к частичной перекристаллизации. Это стали полуферритного класса. [c.32] Таким образом, в зависимости от способности к фазовой перекристаллизации и от фазового состава при комнатной температуре легированные стали могут относиться к шести структурным классам. Если исключить практически мало интересные полуаустенит-ный и полуферритный классы, то большинство легированных сталей относятся к следующим четырем основным структурным классам перлитному, аустенитному, ферритному, карбидному. [c.33] К сталям перлитного класса относятся все конструкционные низколегированные стали, большая часть инструментальных легированных сталей (с относительно низким содержанием углерода), а также нержавеющие стали марок 1X13—4X1.3. Структура стали перлитного класса в отожженном состоянии представлена на фиг. 4. [c.33] Стали ферритного класса — высоколегированные хромистые окалиностойкие стали марок Х25, Х25Т, Х28 стали с высоким омическим сопротивлением трансформаторные стали. Структура стали ферритного класса представлена на фиг. 6. [c.33] К сталям карбидного класса относятся некоторые инструментальные стали, такие, как хромистые марок Х12, Х12М, быстрорежущие марок Р9 и Р18. В литом состоянии в структуре стали карбидного класса имеется ледебуритная эвтектика (фиг. 7). Ковка и прокатка разделяют ледебуритную эвтектику на отдельные зерна, и в отожженном состоянии кованые стали карбидного класса имеют структуру, состоящую из зернистого перлита и более крупных зерен вторичных и ледебуритных карбидов (фиг. 8). [c.33] Все легирующие элементы, за исключением алюминия и кобальта, сдвигают влево точки S и Е диаграммы и тем сильнее, чем больше содержание их в стали. Этим объясняется, в частности, то обстоятельство, что быстрорежущие стали, содержащие только 0,70—0,95% углерода, оказываются принадлежащими к карбидному классу, т. е. лежащими на диаграмме состояния правее точки Е. Что касается значения температуры Лд, то из рассмотрения фиг. 3 следует, что легирующие элементы, суживающие, гамма-область (W, Мо, V, Si, Al), повышают точку Ag, а легирующие элементы, расширяющие гамма-область (N4, Мп), понижают ее. Влияние Сг сводится к тому, что при большом его содержании он повышает точку Лд, а при малом понижает. Аналогично этому влияют легирующие элементы на положение точки A . [c.35] Из этого следует, что температура закалки хромистых, вольфрамовых и других сталей, легированных элементами, суживающими гамма-область, должна быть выше температуры закалки углеродистых сталей с тем же содержанием углерода, а никелевых и марганцевых, наоборот, ниже. [c.35] Вернуться к основной статье