ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Влияние легирующих элементов на превращения в стали из "Металловедение Издание 4 1966 " Кинетика распада аустенита, как мы видели в гл. X, определяет поведение стали при термической обработке. Влияние же легирующих элементов на кинетику превращения аустенита очень велико. [c.262] Схематическое изображение диаграммы. изотермического превращения (показано лишь начало превращения) приведено на рис. 251. [c.263] В отношении оценки относительной стенени влияния различных элементов на прокаливаемость существуют расходящиеся в количественном выражении данные. Наиболее сильно увеличивают прокаливаемость хром, никель, молибден, марганец, поэтому они входят в состав большинства конструкционных легированных сталей. [c.263] Прокаливаемость стали может быть особенно увеличена при совместном легировании несколькими элементами. Таково, например, совместное действие никеля и хрома. [c.263] Бейнитное превращение пе сопровождается перераспределением легирующих элементов, происходит перераспределение только углерода, поэтому влияние легирующих элементов на скорость бейнитного превращения невелико (а если и проявляется, то пе обязательно в сторону замедления превращения). [c.263] Очень эффективно действует молибден при введении его в хромоникелевую сталь. [c.264] Своеобразно влияют на кинетику распада такие сильные карбидо-образователи, как V, Ti, Nb и отчасти W. Так как элементы образуют труднорастворимые карбиды, то при обычных температурах закалки (800—900° С) они остаются связанными в карбиды и не переходят в аустенит. В результате этого прокаливаемость стали уменьшается, так как карбиды действуют как готовые центры кристаллизации перлита. При высоком нагреве под закалку эти карбиды уже растворяются аустенит содержит эти элементы в растворе, что увеличивает прокаливаемость. [c.264] Опыты показали, что малые добавки некоторых элементов эффективно влияют на прокаливаемость, в то время как более высокое их содержание такого действия не оказывает. К таким элементам надо отнести в первую очередь бор (В). Тысячные доли процента этого элемента способствуют увеличению прокаливаемости, так как весь бор, находясь в растворе, концентрируется в топких пограничных слоях зерна аустенита и уменьшает скорость зарождения центров кристаллизации перлита (а как мы видели выше, зародыши перлита образуются главным образом по границам аустенитных зерен). [c.264] Оптимальное содержание бора в стали, обеспечиваюш ее наибольшую прокаливаемость, равно всего лишь 0,001—0,003 при большом содержании бора концентрация его на границах зерна аустенита превышает предел насыш,ения, в результате чего появляются избыточные бористые фазы (бориды), действующие как центры кристаллизации перлита, и прокаливаемость уменьшается. [c.264] Все легирующие элементы уменьшают склонность аустенитного зерна, к росту. Исключение составляют марганец и бор, которые способствуют росту зерна. Остальные элементы, измельчающие зерно, оказывают различное влияние никель, кобальт, кремний, медь (элементы, не образующие карбидов) относительно слабо влияют на рост зерна хром, молибден, вольфрам, ванадий, титан сильно измельчают зерно (элементы перечислены в порядке роста силы их действия). Это различие является прямым следствием различной устойчивости карбидов (и нитридов) этих элементов. Избыточные карбиды, не растворенные в аустените, препятствуют росту аустенитного зерна (см. теорию барьеров, гл. X, 2). Поэтому сталь при наличии хотя бы небольшого количества нерастворимых карбидов сохраняет мелкозернистое строение до весьма высоких температур нагрева. [c.265] Легирующие элементы замедляют процесс распада мартенсита. Некоторые элементы, такие как никель или марганец, влияют незначительно, тогда как большинство (хром, молибден, кремний и др.) — весьма заметно. [c.265] На начальной стадии распада мартенсита в легированных сталях образуется е-карбид, имеющий тот же состав (по легирующим элементам), что и мартеисит (показано С. 3. Бокштейном). На этой стадии отпуска влияние легирующих элементов на разупрочнение мартенсита невелико. При более высокой температуре происходит срыв когерентности и превращение е-карбида в цементит или специальный карбид. На этой стадии отпуска наступает разупрочнение. Большинство легирующих элементов смещает эти процессы вверх по температурной шкале. [c.265] Для получения одинаковых результатов сталь, легированную такими элементами, как хром, молибден, кремний и др., нуяшо нагревать при отпуске до более высокой температуры или увеличивать продолжительность отпуска по сравнению с углеродистой сталью. [c.265] Бэйн Э. Влияние легирующих элементов на свойства стали. Металлургиздат, 1945 Вол А. Е. Строение и свойства двойных металлических систем, Физматгиз, 1962, Гудремон Э. Специальные стали. Металлургиздат, т, I, 1959, т. И, 1960. Меськин В, С. Основы легирования стали. Металлургиздат, 1964. [c.265] Хансен М., Андерко К, Структура двойных сплавов. Металлургиздат, 1962. [c.265] Вернуться к основной статье