ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Поведение углерода из "Металлография железа 3 " В результате дендритной ликвации в слитках после горячей деформации возникает рассмотренная выше волокнистая структура, в которой чередуются волокна с большей или меньшей степенью ликвации растворимых в стали элементов (Р, Мп, 81, N1, Сг, Мо и др.) или нерастворимых составляющих (сульфидов, окислов и др.). Структура, выявляемая при травлении волокон специальными реактивами, называется первичной полосчатой, или проще — волокнистой структурой. [c.32] Во время затвердевания углерод диффундирует к тем же участкам, что и другие элементы. Это является прямой ликвацией углерода к междендритным пространствам. Однако после полного затвердевания концентрация углерода в аустените в противоположность другим элементам быстро выравнивается. После прохождения через зону превращения появляется вторичная структура (состоящая обычно из феррита и перлита), которая часто бывает неоднородной, т. е. состоит из полос феррита и перлита, чередующихся с той же частотой и расположенных так же, как и первичные ликвационные полосы. Это полосчатое расположение называется вторичной полосчатой структурой (или просто полосчатой структурой). Феррит обнаруживается в первичных полосах со слабой ликвацией, а углерод (в перлите), как и во время затвердевания, находится в ликвационных полосах. В таком случае говорят, что углерод претерпел прямую ликвацию. В других случаях феррит находится в первичных полосах с наибольшей ликвацией, а перлит образуется в более чистых полосах. Это называется обратной ликвацией углерода. [c.32] Это явление миграции углерода аналогично тому, что имеет место в литом металле единственным влиянием обработки давлением является то, что она деформирует дендриты и удлиняет их до формы волокон или полос. [c.32] Механизм образования чередующихся полос феррита и перлита включает диффузию углерода в области превращения Лз— Л1 во время охлаждения. В одних случаях углерод диффундирует из аустенита, где он распределен квазиоднородно, по направлению к ликвационным зонам, а в других — по направлению к более чистым зонам. Величина этой прямой и обратной ликвации углерода меняется в зависимости от пути диффузии (толщины полос) и от времени, т. е. от скорости прохождения через зону превращения. [c.32] Если в результате образования мелкозернистой структуры при затвердевании или высокой степени деформации толщина полос очень мала, то диффузия углерода может протекать быстрее и полосчатая структура становится более заметной. Однако гомогенизация (см. гл. 10) оказывает противоположное влияние. Диффузия углерода во время прохождения через область Аз—А1 будет более медленной, если первичные полосы и волокна имеют значительную толщину — до 1 мм. Это происходит, например, в изделиях, где полосы образованы из локальных ликвационных зон, диаметр которых в 5-т слитках составляет от 3 до 10 мм. Когда толщина полос более 1 мм, углерод действует подобно другим легирующим элементам и создает макроскопические зоны прямой ликвации например, в слитках внутри темных ликвационных полос содержание углерода остается высоким. Кроме того, толстые полосы могут разделиться на более тонкие, в пределах которых углерод может мигрировать. Этот распад толстой полосы на несколько тонких обусловлен дендритной структурой самой темной полосы каждая такая полоса состоит из большого количества дендритов (ф. 544/3 и 656), которые иногда толще, чем дендриты вокруг них. Более того, при исследовании продольного сечения прутка или профильного сортового проката в большинстве случаев наблюдается широкополосчатая структура, расположенная на половине длины радиуса и в центре прутка, тогда как в чисто междендритных пространствах находится узкополосчатая структура. [c.32] Однако первичная полосчатая структура существует и может проявляться, так как ликвация оказывает значительное влияние на прокаливаемость стали. [c.33] Если закаленные изделия подвергают высокому отпуску, то иногда вновь проявляются вторичные полосчатые структуры, т. е. происходит диффузия углерода, на этот раз в феррите с преимущественным образованием карбидов в областях, соответствующих первичной полосчатой структуре. [c.33] Вернуться к основной статье