ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Репина, А. И. Яценко. Изотермическое превращение аустенита в легированном медью сером чугуне из "Структура и свойства чугуна и стали Т 24 " Медь уменьшает структурную неоднородность матрицы серого чугуна, предотвращая кристаллизацию карбидной эвтектики и подавляя образование феррита в эвтектоидном интервале при различной скорости охлаждения [1, 2]. Попытка охарактеризовать изменение устойчивости переохлажденного аустенита в медистых чугунах сделана в работах [3,4] при помощи диаграмм изотермического распада аустенита. Показано, что добавки до 2% Си замедляют превращение в промежуточной области, значительно расширяя и снижая ее температурные границы. В перлитной области кинетика превращения изменяется слабее. Диаграммы содержат только кривые начала и конца распада без разграничения отдельных фазовых областей и не позволяют оценить влияние меди на отдельные реакции, участвующие в процессе превращения. [c.121] Для более полной характеристики структурных изменений в медистых чугунах авторы исследовали особенности изотермического превращения в чугунах, содержащих 1,45 и 2,5% Si и одинаковое количество прочих примесей (0,5% Ми, 0,03% Сг, 0,06% V, 0,02% S, 0,07% Р). 4yryHt,i выплавляли в лабораторной 60-кг печи и легировали возрастающими добавками меди (0,06 0,47 1,45 2,75% для первой серии плавок и 0,16 1,2 2,6 4,34% для второй) и охлаждали в земляных формах. Отливки диаметром 30 и 50 мм, длиной соответственно 300 и 200 мм после затвердевания имели структуру доэвтектического серого чугуна с графитом розеточного типа и феррито-перлитной матрицей. С увеличением содержания меди перлитная составляющая преобладала. Для получения одинаковой перлитной матрицы чугуны нормализовали. [c.121] Исследование изотермического превращения выполнено за-калочно-микроструктурным методом. Образцы нагревали до 900° С (плавки первой серии) или 900 и 1000° С (плавки второй серии) и после 30-мин выдержки переносили в соляную ванну, где выдерживали от 5 сек до 10 ч при 875—175° С (плавки первой серии) или 770—300° С (плавки второй серии) и закаливали в воде. [c.121] Для первой серии сплавов наиболее значительно повышается устойчивость аустенита в чугуне, содержащем 2,75% Си (рис. 1, б). Значительно удлиняется инкубационный период образования феррита и карбида, заметно смещена и кривая конца превращения. Температура минимальной устойчивости аустенита снижается. Скорость графитизации эвтектоидного карбида с увеличением меди возрастает, вследствие этого область а + /( + Г сужается. Ниже носа кривых еще более удлиняется инкубационный период и уменьшается скорость превращения, особенно в бейнитной области. [c.123] Для чугунов, содержащих 1,45% 5 , диаграммы распада после 30-мин выдержки при 900 С аналогичны (не наносилась только линия начала мартенситиого превращения). Влияние меди сказывается в увеличении инкубационного периода и общей продолжительности превращения, снижении температурных границ и сужении области у + а + К + Г. Область а + К + Г также сужается в основном вследствие снижения верхней ветви кривой конца превращения. Температура носа кривых практически не изменилась. Область у + а + Г для низкомедистого чугуна отсутствует, но вновь появляется в узких температурных границах при высокой концентрации меди. [c.123] В области у а Г + К топография превращения по мере увеличения содержания меди в обоих сериях сплавов изменяется повышается устойчивость аустенита в дендритных ветвях, в междуветвиях, на границах колоний скорость превращения наиболее высока, в центральных участках колоний — несколько ниже. Последовательность распространения превращения, таким образом, обратна уровню ликвационного обогащения медью. По-видимому, с понижением температуры возрастает значение изменений скорости диффузионного перераспределения меди между фазами как одного из элементарных процессов, определяющих скорость эвтектоидной реакции. [c.125] Целесообразно уточнить температурно-кинетические границы образования карбидных прослоек, определявшиеся методом оптической микроскопии, так как не исключено, что изменения строения мартенсита объясняются присутствием па границах зерен очень мелких включений карбидной фазы. [c.128] Результаты проведенного исследования показывают, что влияние меди на структурные особенности изотермического распада аустенита в сером чугуне связано с изменением температурнокинетических условий развития реакций стабильного и метастабильного эвтектоидного распада. Масштаб этих изменений зависит от химического состава чугуна, в особенности от содержания кремния. При количественной оценке повышения устойчивости переохлажденного аустенита необходимо учитывать особенности режима термической обработки — температуру и величину высокотемпературной выдержки, скорость нагрева и охлаждения до начала эвтектоидного превращения. Изменения этих параметров в сочетании с регулировкой химического состава определяют оптимальные возможности легирования. [c.128] Вернуться к основной статье