Старение закаленной стали

Первая стадия отпуска и входящий в него процесс старения закаленной стали, происходящий при температурах примерно до 200° С, протекают в условиях малой скорости диффузии атомов углерода. Поэтому группы атомов углерода, выделяющиеся преимущественно по границам блоков мозаики и игл мартенсита, [c.212]

Старение закаленной стали. Сущность искусственного старения состоит в том, что закаленные и отпущенные при низкой температуре детали или инструмент после предварительного шлифования подвергают нагреву до 100—150°С и выдержке при этой температуре в течение 18 —35 ч. При таком нагреве и выдержке все процессы, вызывающие изменение размеров стали, протекают значительно быстрее, чем при комнатной температу- [c.39]

Следует отметить, что указанные превращения в закаленной стали происходят и при температурах ниже 80° С, в том числе и при комнатной температуре. При этих температурах протекает процесс старения закаленной стали — выделение карбидов железа и другие процессы, сопутствующие ему. Однако процесс старения протекает весьма медленно. [c.157]

Обработка стали холодом. В закаленной стали с высоким содержанием углерода наряду с мартенситом имеется повышенное количество остаточного аустенита. Вследствие старения закаленной стали (частичное превращение остаточного аустенита в мартенсит при длительной выдержке при комнатной температуре) происходит снижение твердости, износостойкости, а также некоторое изменение размеров изделий. Последнее особенно недопустимо для измерительных инструментов и других изделий высокой точности. [c.176]

Охрупчивание не всегда является результатом снижения температуры. В некоторых случаях оно наблюдается при повышении температуры. Причинами перехода из пластичного состояния в хрупкое при нагреве могут быть старение, упорядочение и т. д. Например, в результате деформационного старения закаленная сталь охрупчивается при нагреве до 423—573 К (явление синеломкости). На температурных зависимостях показателей пластичности иногда наблюдается по нескольку провалов пластичности, каждый из которых имеет свою природу. [c.89]

СТАРЕНИЕ ЗАКАЛЕННОЙ СТАЛИ [c.184]

Об изменениях размеров подобного же порядка будет сказано также при рассмотрении старения закаленных сталей ( 110). [c.236]

ОТПУСК И СТАРЕНИЕ ЗАКАЛЕННОЙ СТАЛИ [c.79]

Старение закаленной стали. При низкотемпературном отпуске большая часть внутренних напряжений в закаленной стали остается. С течением времени они постепенно исчезают, в результате чего в металле наступает полное структурное равновесие. Самопроизвольное исчезновение внутренних напряжений при комнатной температуре весьма длительно и сопровождается изменением формы и размеров закаленных деталей. Этот процесс называ-ют естественным с т а р е н и е м. Изменение размеров в процессе естественного старения невелико и измеряется в микронах. Для деталей машин и режущего инструмента изменения размеров не имеют практического значения, поэтому их обычно не учитывают. Однако при изготовлении сверхточных машин, например координатно-расточных станков, измерительных калибров, даже такие небольшие изменения недопустимы. Чтобы размеры деталей и инструмента не изменялись с течением времени и оставались стабильными, их подвергают искусственному старению. [c.80]

Пластичность и вязкость этой стали после старения зависят от выб]ранного режима закалки [40]. Молибден при его содержании более 5—6% обладает ограниченной растворимостью не только в а, но и в Y-фазе. При нагреве в интервале температур 900— 1000° С в аустените выделяется фаза, богатая молибденом, имеющая состав и структуру fi-фазы (Fe,Moа). Присутствие в структуре закаленной стали крупных частиц 1-фазы приводит к значительному [c.99]

Структура закаленной стали состоит из мартенсита и небольшого количества остаточного аустенита и является неустойчивой. Поэтому при старении и отпуске закаленной стали в ней происходит ряд сложных процессов, состоящих из очень тонких структурных изменений, которые не всегда поддаются исследованию под оптическим микроскопом даже при самых высоких увеличениях. Поэтому их приходится изучать с помощью электронного микроскопа и физических методов — рентгенографического, дилатометрического, электрометрического, магнитного и по измерению выделенного тепла. [c.211]

Искусственное старение происходит при нагреве закаленной стали до 100—170° С и представляет собой начало превращения при первой стадии отпуска, группировку атомов углерода в решетке мартенсита и выделение е-карбида с одновременным обеднением углеродом мартенсита, который становится неоднородным и уменьшает степень своей тетрагональности. [c.248]

Естественное старение — старение, при котором совершаются подобные же процессы при очень длительной, продолжающейся месяцы и даже годы, выдержке закаленной стали при комнатной температуре, когда превращения, происходящие в ее структуре, чрезвычайно затруднены и замедлены. [c.248]

Такое старение, как и старение высокоуглеродистой закаленной стали, состоит в выделении групп атомов азота и углерода, а затем в образовании частиц нитридов и [c.249]

Исследования [209, 386] показали, что способность к диссипации энергии у стали ЭП-678 после старения возрастает по сравнению с закаленным состоянием при температурах деформации в интервале 300— 690°С. Наиболее высокие диссипативные свойства у закаленной стали обнаружены при температуре деформации 690°С. Это означает, что при этой температуре происходит динамическое старение с отбором наиболее эффективных фаз для диссипации энергии. [c.244]

В отличие от режущих инструментов термическая обработка проводится таким образом, чтобы затруднить процесс старения, который происходит в закаленной стали и вызывает объемное изменение, недопустимое для измерительных инструментов. Причинами старения служат частичный распад аустенита, превращение остаточного аустени-та и релаксация внутренних напряжений, вызывающая пластическую деформацию. Для уменьшения количества остаточного аустенита закалку проводят с более низкой температуры. Кроме того, инструменты высокой точности подвергают обработке холодом при температуре ( 50)-(-80) °С. Отпуск проводят при 120-140 °С в течение 24-48 ч. Более высокий нагрев не применяют из-за снижения износостойкости. [c.408]

Значительная часть алюминиевых деформируемых сплавов упрочняются термической обработкой закалкой и естественным (искусственным) старением. Содержание основных легирующих элементов в таких сплавах как правило не превышает их растворимости в алюминии при высокой температуре. После закалки структура сплавов представляет собой пересыщенный твердый раствор легирующих элементов в алюминии. Такая структура, в отличие от закаленных сталей, обладает невысокой прочностью и повышенной пластичностью. При последующем старении происходит закономерное изменение структуры и свойств сплавов в результате распада пересыщенного раствора с образованием интерметаллидов. [c.645]

Таким образом, данные по кинетике динамического деформационного старения углеродистых сталей в процессе циклического нагружения при низких амплитудах нагружения (близких к пределу усталости) показывают, что возможны два типа реакций динамического деформационного старения. Реакция динамического деформационного старения первого типа имеет сходство со статическим деформационным старением, и скорость ее проявления пропорциональна концентрации растворенных атомов внедрения. Второй тип старения возникает при циклическом нагружении закаленных и отпущенных углеродистых сталей, которые содержат многочисленные тонкие цементные пластинки, и не зависит от находящегося в растворе в начале циклического нагружения углерода. В этом случае эффект динамического деформационного старения обусловлен переходом атомов углерода из тонких цементитных частиц в раствор в активных полосах скольжения. Исследования внутреннего трения показали, что оба рассмотренных типа реакций старения имеют низкую энергию активации (около 0,5 эв) [25]. [c.165]

Влияние карбидов на ударную вязкость высокомарганцовистой стали (14% Мп 0,6% С) исследовано авторами работы [144]. Установлено, что старение закаленной стали при 600 °С в течение 8 ч приводит к значительному снижению работы разрушения при 0°С. В результате старения наблюдалось выделение по границам зерен карбидов типа МгеСе в виде непрерывной сетки. Для предотвращения такого выпадения карбидов содержание углерода в стали должно быть менее 0,5%, а марганца — более 15%. [c.105]

Рис, 7.7. Влияние продолжительности старения при 650 С на свойства фазонаклепанного аустенита стали Х12Н14ТЗ Пунктир - зависимость от времени старения закаленной стали [c.223]

Оси и втулки нагревают в термостате до температуры 120 -т--7-130° С и выдерживают 24 часа. При искусственном старении изменение размеров происходит значительно быстрее, нежели при естественном. После искусственного старения изменение размеров все же будет происходить, но настолько медленно и незначительно, что им можно пренебречь. Следует указать, что в результате естественного и искусственного старения закаленной стали пронс- [c.63]

Помимо изменения размеров, в результате как естественного,, так и искусственного старения закаленной стали происходит изменение твердости, правда, очень небольшое на 1—2 ед. по Роквеллу. [c.185]

Старение закаленной стали может быть естественное, которое происходит при длительной выдержке ее в течение многих месяцев или лет при комнатной температуре, и искусственное, когда закаленног изделие нагревают до температуры 150— 180°С с выдержкой в течение 5—20 часов (для нержавеющей к жаропрочной стали — 650—860°С, продолжительность от 4 до 100 часов). [c.68]

Старение закаленной стали. Уже при комнатной температуре наблюдаются изменения физических и механических свойств, а также размеров закаленных стальных изделий. На рис. 11 показано изменение электрического сопротивления, а на рис. 12—изменение твердости и сопротивления статическому изгибу при комнатной температуре после длительного хранения [8]. Изменения длины закаленных цилиндров из эвтектоидной стали, по данным С. С. Штейнберга и В. Я. Зубова [8], показаны на рис. 13. Обычно при старении уменьшается удельный объем и увеличивается удельный вес [1]. Однако в высоколегированных сталях, которые содержат много остаточного аустенита, может происходить увеличение объема и уменьшение удельного веса [6]. Изменения линейных размеров не всегда совпадают по знаку и размерам с изменением удельного объема [6]. Кроме того, линейные размеры изменяются неодинаково в разных направлениях [1], что объясняется влиянием остаточных напряжений 1-го рода 19]. Изменения физических и механических свойств закаленной стали прежде всего связаны с неусточивостью мартен- [c.409]

Отнск и1гльнос уд,1инение при растяжении. Об изменении 5 после термического старения имеется. мало данных. При естественном старении закаленной стали 8 снижается вначале быстро, а затем медленно [16], [c.151]

Отыскание аналитических зависимостей для различных процессов старения является целью многих исследований. Например, обнаружено, что распад мартенситной структуры в закаленных сталях и других сплавах подчиняется экспоненциальному закояу [c.105]

Измерение изменения электросопротивления стали 018Н10Ш в процессе малоциклового нагружения при 650° С (рис. 2, а) показало, что эта характеристика вначале возрастает, а затем снижается до величины, меньшей, чем электросопротивление закаленной стали. Ход изменения электросопротивления обусловливается влиянием двух факторов возникновением выделений, вызывающих рассеяние электронов проводимости (повышение электросопротивления), и обеднением пересыщенного твердого раствора легирующими элементами, определяющими снижение электросопротивления. Максимум электросопротивления достигается тогда, когда размер выделений сопоставим с длиной волны электронов проводимости (5—10 А по Мотту), т. е. на первой стадии старения. При дальнейшем увеличении размеров выделений электросопротивление начинает падать, как вследствие уменьшения рассеяния электронов на выделениях, так и за счет уменьшения электросопротивления матрицы. В момент накопления деформации и появления микротрещин э.лектросопротивление возрастает, причем в момент появления микротрещины наблюдается резкий скачок электросопротивления. При мапоцикловом нагружении по схеме растяжение — сжатие в полуцикле растяжения электросопротивление увеличивается вдвое, по сравнению с полуциклом сжатия (рис. 2, 6). [c.77]

Электронномикроскопические исследования показали, что структура закаленной стали 0Х18Н10Ш в исходном состоянии характеризуется большой плотностью равномерно распределенных закалочных дислокационных петель, средний диаметр которых равен 500 А (рис. 141, а). В первые часы изотермической выдержки образцов при 500° С плотность петель уменьшается и появляются частичные расщепленные дислокации у карбидов (рис. 141, б). При дальнейшей выдержке плотность дислокаций внутри зерна уменьшается (рис. 141, в). Старение при 650° С сопровождается исчезновением дислокационных петель и появлением дефектов упаковки и частичных дислокаций, причем после 15 ч старения выделяются карбиды СгазСб, как это установлено по микродифракционной картине (рис. 141, г). [c.222]

При нагреве закаленной стали Г13Л происходят процессы старения пересыщенного аустенита, выпадения избыточного углерода в виде карбидов, эвтектоидный распад аустенита, сталь становится магнитной. Нагрев до температур свыше ЗОО С [c.388]

Мелкозернистое строение закаленной стали обеспечивает вы сркое упрочнение при старении и повышенную штампуемость (в виде листов), что важно для изготовления упругих элементов мембранного или сильфонного типа. Штампуемость может быть также улучшена повьипением количества остаточного аустенита [101 ], но он снижает сопротивление малым пластическим деформациям и увеличивает интенсивность протекания релаксационных. процессов после старения. Поэтому после штамповки должна обязательно проводиться обработка холодом, а затем старение. [c.36]

Процесс динамического старения закаленной и низкоотпущен-ной стали заключается в нагружении до напряжений, вызывающих возникновение небольшой остаточной деформации и отпуска при повышенной температуре в условиях постоянной общей деформации или напряжения. В процессе отпуска под напряжением происходит релаксация локализованных внутренних микронапряжений или при ускоренном распаде мартенсита. Возникающая в процессе нагружения и развивающаяся во время отпуска малая пластическая деформация приводит к изменению исходной субструктуры,. которая, возможно, становится полигонизованной и закрепляется выделяющимися на дефектах дисперсными частицами карбидов. Этот метод динамичед ого старения был опробован на упругих чувствительных элементах из стали 50ХФА для прецизионных манометров. После закалки к отпуска при 150° С упругие элементы разжимали до появления остаточной деформации, а затем подвергали отпуску под нагрузкой в специальном приспособлении. В результате динамического старения возрастает. предел упругости и в 2,5 раза уменьшается упругий гистерезис, что повышает точность и долговечность приборов [65]. [c.39]

Алитированию в порошкообразных смесях рационально подвергать некоторые аустенитовые жаропрочные стали, например, типа Х16Н36ВТЗ Х16Н25М6 35Х 2Н12ВЗКЮМФТБ. Алитирование таких сталей проводят по двум технологическим вариантам [5] а) вначале проводится алитирование, а затем термическая обработка (например, закалка при 1100—1200° С с охлаждением на воздухе или в масле и старении при 780—850° С в течение 16—24 ч) б) алитирование совмещается со старением предварительно закаленной стали. [c.176]

Закаленные стали с течением временп частично изменяют свою структуру даже при комнатной температуре. Изменение же структуры влечет за собой изменение объема сталн, а следовательно, и размеров. Для стабилизации размеров деталей назначают операцию, называемую пср усствеиным старением. [c.235]

Значительное упрочнение стали достигается нагартовкой предварительно закаленной стали и последующим старением при 450—480 °С (Ов = 1100 МПа, 5 = 14%). По коррозионной стойкости полуаустенитные стали заметно уступают аустенитным, но в интервале 400—500 °С имеют преимущества по прочности. [c.171]

Появление электронного микроскопа, имеющего разрешающую способность, в десятки раз большую, чем световой микроскоп, позволило подробно изз чить такие важные элементы структуры, как выделения второй фазы при старении пересыщенных твердых растворов и, в частности, при отпуске закаленной стали, однодоменные ферромагнитные включения в высококоэрцитивных сплавах, структуру межкрнсталлитньгх прослоек и т. д. Однако следует учитывать, что при исследоважи объектов косвенными методами электронный микроскоп не дает возможности проводить фазовый анализ. Последний должен, как правило, сопровождать иссле- [c.31]

Рис. 19. Изменение пластичности при правке закаленных сталей Х12Л1 (а) и Р18 (б) в зависимости от продолжительности и температуры предварительного старения (по данным Ю. И. Жвиниса)

Отпуску подвергают закаленную сталь для перевода неравновесной структуры в более равновеснуй), обеспечивающую заданный комплекс свойств. Температура отпуска не превышает точки Ас . В зависимости от температуры нагрева различают отпуск высокий, средний и низкий. К отпуску следует отнести и пррцесс старения. Под старением применительно к стали следует понимать нагревы незакаленной стали, находящейся в неравновесном состоянии, для получения более стабильного состояния. Старение может быть термическим и деформационным. [c.289]

Структурные изменения при термической обработке аустенитных дисперсионно-твердеющх сталей коррелируют с их механическими свойствами. После закалки стали имеют низкие прочностные и сравнительно высокие пластические свойства (табл. 44). Изменение температуры закалки в интервале 1100—1200°С мало изменяет свойства закаленных сталей, но существенно влияет на последующее старение и свойства стали после старения. Использование в качестве упрочняющей фазы дисперсных частиц карбида [c.298]

Следует отметить, что старение закаленного аустенита стали Х12Н14ТЗ вызывает увеличение предела текучести всего до 50 кгс/мм (см. рис. 7.7, пунктир). Старение сплава идет преимущественно в областях, претерпевших у- а->у преврашение (см. рис. 7.6). На электронограммах упрочненного сплава наряду с рефлексами от у -матрицы (в этих же местах располагаются регексы от у -фазы) имеются рефлексы от т -фазы с решеткой ГПУ. Структура состаренного фазонаклепанного аустенита аналогична структуре, представленной на рис. 7.6. [c.224]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...