ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Молибденовые стали из "Металлография железа 2 " Характерным для структуры молибденовых сталей является появление феррита с рельефом в виде морщин этот феррит формируется в нижней части перлитной области (ф. 367/2) травится СИ неоднородно [42]. [c.25] Для сравнения на микрофотографии 367/1 показан феррит, образованный в верхней части перлитной области при 700° С, который не имеет рельефа. [c.25] Указанная структурная особенность молибденовой стали иллюстрируется на примере сплава 153 железо-—углерод— молибден и сплава 154. Сплав 153 был выплавлен в кислой высокочастотной печи. Слиток гомогенизировали в течение 24 ч при 1250° С и затем проковывали в прутки диаметром 18 мм. Диаграмма изотермического превращения сплава 154 после аустенизации при 1300° С показана на рис. 31 [42]. [c.25] Изотермическое превращение в верхней части перлитной области, т. е. при 700° С начинается с выделения гладкого феррита (ф. 367/1). [c.25] Затем следует образование мелкозернистого эвтектоида (ф. 368/5), карбидные частицы которого имеют форму тонких стержней (ф. 368/6) встречаются и более широкие, но короткие частицы. Микродифракционная картина этих карбидов соответствует М02С. При более длительных выдержках превращение идет дальше и образуется более грубая, похожая на перлит структура с карбидом типа Ме зС [42]. [c.25] Феррит, который выделяется в начале нижней части перлитной области, т. е. при 625° С, имеет игольчатую форму и травится равномерно (ф. 367/4). Затем формируется феррит с рельефом в виде морщин, в пространствах между иглами. Превращение заканчивается образованием перлита, содержащего карбид Сд, Феррит этого перлита также имеет рельеф (ф. 367/4-6). [c.25] Электронномикроскопические фотографии дают более полное представление о структуре феррита с рельефом в виде морщин. На микрофотографии 367/3 феррит имеет форму дендритов с главными и вторичными ветвями, которые травятся глубже и имеют более темный цвет, чем окружающие их области. Для других ориентаций рельеф образован длинными, почти параллельными ячейками (ф. 367/5, 6). На микрофотографии 367/6 феррит с рельефом резко выделяется па фоне гладкого игольчатого феррита, который травится однородно. [c.25] Электронномикроскопические исследования электролитически утоненных фольг показали [51], что сморщенная структура не является поверхностным эффектом, обусловленным травлением она видна и на просвет. Похоже, что в стали имеются ячейки с почти совершенной кристаллической структурой, окруженные границами с большой плотностью дислокаций (ф. 368/1). Эти границы, очевидно, отличаются большей травимостью. [c.25] В результате отпуска при 200° С в сморщенном феррите происходит выделение карбидов (ф. 368/2, 3). В экстракционных репликах можно различить выделения двух типов (ф. 368/4) скопление взаимно перпендикулярных частиц е-карбида и полоски цементита, на которых кристаллизованы тонкие иглы е-карбида. Между ориентациями карбидов и морщин нет определенного соответствия. Однако само наличие выделений говорит о пересыщении феррита. В процессе отпуска структура сморщенного феррита не меняется вплоть до 500° С морщины исчезают после отпуска выше этой температуры и в результате возникают ферритные зерна с множеством субграниц. [c.25] Феррит с рельефом в виде морщин возникает и в промышленных низкоуглеродистых сталях, содержащих молибден, при изотермических превращениях например, в стали 167 (ф. 391/5, 6). [c.25] Ниже рассматриваются две жаропрочные стали почти идентичного состава, содержащие 0,15% С и 0,3% Мо, которые применяются для изготовления бесшовных труб и котельных листов. Сталь 155 (ф. 368/7, 8 369/1—4) была подвергнута различным термическим обработкам, а сталь 156 (ф. 369/5—8 370/1—4), прошла испытания на ползучесть. [c.25] Сталь 155 выплавлена в электродуговой печи, прокатана в квадрат 20X20 мм и нормализована. Структура состоит из феррита и бейнита (ф. 368/7). [c.25] Под влиянием молибдена перлитное превращение в этих сталях наступает значительно позже бейнитного. Поэтому при охлаждении на воздухе структура почти целиком состоит из феррита и бейнита (ф. 368/8 и 369/1). В результате последующего отпуска при 680° С происходит коалесценция карбидов в мелкие сфероиды (ф. 369/2). На электронномикроскопических снимках видны мелкие выделения в объеме феррита и более крупные на границах зерен (ф. 369/3, 4). Мелкие выделения не разрешаются в оптическом микроскопе. [c.25] Низкоуглеродистые молибденовые стали обычно подвергают нормализации при 910—940° С с последующим отпуском для снятия напряжений при 600—650° С в течение не менее 20 мин [38]. [c.25] Микроструктуры стали 156 показаны после испытаний на ползучесть различной длительности [52]. Перед испытанием образцы выдерживали при 890—900° С в течение 15 ч и охлаждали на воздухе. Структура состояла из феррита, больших и малых областей бейнита и некоторого количества перлита. [c.25] В оптическом микроскопе выделения обнаружены не были, об их присутствии можно было догадываться по появлению шероховатости. В электронном микроскопе видны очень мелкодисперсные выделения, которые распределены неравномерно в объеме феррита (ф. 369/8 и 370/1). Карбиды на границе зерен более крупные и видны даже в оптическом микроскопе (ф. 370/1). После испытания в течение 23 198 ч при напряжении 15,6 кГ1мм (152,7 Мн1м ) карбидные выделения укрупнились (ф. 370/3). Как показано на микрофотографии 370/4, они в основном имеют форму дисков или коротких стержней, на концах которых часто наблюдаются сферические выделения. [c.25] Предел прочности после 100 ООО-ч испытания при температурах выше 500° С быстро падает. При 520° С он равен только 8,4 кГ/мм (82,3 Мн/м ) [38]. [c.25] Вернуться к основной статье