ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Нитриды и бориды из "Металлография железа 1 " В отсутствии элементов, которые стабилизируют азот, например алюминия, титана, железо и очень мягкие стали, содержащие более 0,005% N, подвержены старению, т. е. после более или менее быстрого охлаждения от 600—700° С как до, так и после холодной деформации их физические свойства изменяются во времени. Эти изменения могут быть ускорены нагревом до относительно низкой температуры ( 250° С) — эта обработка известна как искусственное старение . [c.88] Старение возможно, если 1) легирующие элементы при высоких температурах входят в твердый раствор 2) с понижением температуры их растворимость уменьшается. [c.88] При закалке сплава его высокотемпературное состояние сохраняется при комнатной температуре, но полученный таким образом твердый раствор является пересыщенным и метаста-бильным. Поэтому он стремится к стабильному состоянию и распадается. Скорость процесса бесконечно мала при очень низких температурах, но уже при комнатной температуре имеет заметную величину. При нагреве сплава распад протекает быстрее и может полностью завершиться. В результате этого процесса изменяются механические свойства сплава его называют дисперсионно твердеющим. [c.88] Структурные изменения при старении составляли предмет многочисленных исследований. По-видимому, как только образуется пересыщенный твердый раствор внедрения азота в феррите, он стремится к выделению растворенных атомов. Эти атомы диффундируют через металл и собираются на различных дефектах решетки ферритной матрицы, где они соединяются с железом, образуя нитриды. Ниже 250° С первым образуется нитрид FejeNj, называемый также переходной фазой а . Эта фаза имеет тетрагональную структуру с сильно искаженной решеткой, ее зарождение требует относительно низкой энергии активации. Позже за счет исходного нитрида образуется зародыш F iN или y -фаза с кубической кристаллической решеткой (рис. 96). [c.88] Наличие в сплаве сильных раскислителей, таких как титан, алюминий и др. значительно влияет на процесс старения и охрупчивания. Так как их сродство к азоту также очень велико, они связывают этот элемент в стабильные и почти нерастворимые нитриды (TIN, A1N1 и др.) и поэтому предотвращают старение и охрупчивание. [c.88] по-видимому, образует твердый раствор замещения с а-железом и твердый раствор внедрения с -железом. i Сильное действие бора на прокаливаемость сталей было обнаружено сравнительно недавно. Достаточно 0,0005—0,003% В, чтобы задержать выделение доэвтектоидного феррита, не изменяя его температуры. Аналогично этому бор практически не влияет на положение точки Мц. Это особое поведение бора использовали при создании с США низколегированных бористых сталей, свойства которых экивалентны свойствам легированных сталей со значительно более высоким содержанием легирующих элементов. [c.88] Добавки бора не должны превышать 0,01%, чтобы избежать охрупчивания в результате образования боридов (ф. 223). [c.88] Вернуться к основной статье