Степень тетрагональное™ мартенсита

Рис. 8.8. Кристаллическая структура мартенсита (а) и зависимость степени тетрагональности мартенсита от содержания С (б)

Кристаллические решетки твердого раствора и карбида при этом когерентны. Выделение углерода уменьшает степень тетрагональности мартенсита до значений da, близких к единице, в зонах сопряжения с пластинками выделившегося карбида толщиной в несколько атомных слоев и длиной не-сколько ангстрем. Более удаленные зоны твердого раствора имеют по-прежнему высокую концентрацию углерода. Такой мартенсит называется отпущенным. [c.122]

Атомы растворенного в мартенсите углерода размещаются в октаэдрических порах ячеек, как показано на рис. 5.4. Отношение с/а называется степенью тетрагональности мартенсита. Оно тем больше, чем больше углерода растворено в мартенсите. [c.106]

Рентгенографические исследования показали, что степень тетрагональности мартенсита возрастает прямо пропорционально [c.205]

Фиг. 182. Влияние углерода на степень тетрагональности мартенсита.

Следует заметить, что положительный эффект НТМО может быть связан не только непосредственно с увеличением общей протяженности поверхностей раздела, но и со снижением в связи с этим возможности коагуляции вакансий и образования зародышей трещин, так как число активных стоков вакансий, а следовательно, и равномерность их распределения в тонкой структуре мартенсита с плотной сеткой дислокаций резко возрастает. Кроме того, можно предположить, что в результате НТМО микронапряжения должны быть меньше, так как в связи с измельчением тонкой структуры и повышением плотности дислокаций сегрегация углерода на дислокациях и границах раздела может приводить к обеднению твердого раствора этим элементом и снижению степени тетрагональности мартенсита. Таким образом, НТМО может служить эффективным средством устранения склонности закаленных сталей и их сварных соединений к образованию холодных трещин и тем самым способствовать существенному повышению конструктивной прочности. [c.220]

Сталь в метастабильном состоянии (сохраняющемся после низкотемпературного отпуска) с течением времени испытывает превращения (старение), изменяющие объем и размеры инструмента. Эти изменения протекают вследствие мартенситного превращения остаточного аустенита, уменьшения степени тетрагональности решетки мартенсита, перераспределения и уменьшения (в объеме инструмента) остаточных напряжений (релаксации). [c.243]

В сталях, закаленных на мартенсит, при невысоком нагреве (100—250° С), т. е. при отпуске, углерод выделяется из решетки а-железа, образуя мельчайшие частицы карбида железа при этом степень искажения решетки (степень тетрагональности) уменьшается. Превращение при отпуске мартенсита является диффузионным процессом, который завершается наступлением метастабильного равновесия. [c.15]

Как известно, мартенсит представляет собой пересыщенный твердый а-раствор. Степень тетрагональности решетки мартенсита прямо пропорциональна количеству растворенного в нем углерода. Поэтому образование в стали (содержащей более 0,6—0,7% С) мартенсита приводит к появлению на рентгенограмме новой системы линий. [c.24]

В результате указанных процессов, требующих диффузии на очень малые расстояния и вероятных при низкой (комнатная и ниже) температуре, возможно образование мартенсита с малой степенью тетрагональности. Показано также, что тетрагональная решетка образуется в мартенсите безуглеродистого никелевого железа, это объяснено анизотропией расположения дефектов, возникающих в результате мартенситного превращения в легированном железе. [c.254]

Вторая стадия превращения связана с протеканием одновременно нескольких процессов. Распад остаточного аустенита, продуктом которого являются мартенсит и дисперсные карбиды, происходит в температурном интервале 200...300 °С. Одновременно продолжается выделение углерода из мартенсита, что сопровождается дальнейшим уменьшением степени тетрагональности егр решетки, которая к завершению второ стадии становится почти кубической (содержание углерода равно б, 1 %). Такой мартенсит называется отпущенным. Около 250 °С начинается карбидное превращение, при котором ранее выделившийся е-карбид превращается в цементит. Это превращение приводит к нарушению когерентности решеток твердого раствора и карбида железа. В результате превалирования процесса распада аустенита на второй стадии происходит увеличение длины закаленного образца. [c.46]

При медленном охлаждении аустенит превратится в перлит. При большей скорости охлаждения переохлажденный аустенит полностью перейдет в сорбит. При еще больших скоростях охлаждения образуется новая структура — троостит. По мере ускорения охлаждения лучи будут становиться все круче, поэтому превращение аустенита в троостит не закончится. Кроме троостита в структуре стали появится мартенсит. При наибольших скоростях охлаждения образуется только мартенсит (рис. 9.6), т. е. пересыщенный твердый раствор углерода в а-же-лезе. При образовании мартенсита происходит перестройка гране-центрированной решетки аустенита в объемно-центрированную решетку а-железа. Избыточное количество углерода, находящегося в а-железе, искажает эту решетку и превращает ее в тетрагональную, в которой отношение параметров с/а не равно единице (рис. 9.7), как у куба. Степень тетрагональности тем выше, чем больше углерода в стали. Скорость охлаждения, при которой из аустенита образуется только мартенсит, называют критической скоростью закалки. При закалке стали ее охлаждают со скоростью больше критической. [c.187]

В углеродистых сталях наблюдается тетрагональность решетки мартенсита вследствие пересыщения твердого раствора углеродом Степень тетрагональности решетки мартенсита — отношение с/а — определяется содержанием в нем углерода с/а= 1-fvp, где р — содержание углерода, % (по массе), у=—0,046-f0,001 коэффициент [c.101]

Мартенсит закаленной стали— это пересыщенный твердый раствор углерода на основе а-Ре. Вследствие упорядоченного расположения атомов углерода, занимающих октаэдрические позиции одной из трех систем вдоль оси с, решетка мартенсита оказывается тетрагональной. Степень тетрагональности (с/а) линейно растет с увеличением содержания углерода (рис. 5.26). Наши знания об атомной [c.133]

Рис. 5.26. Зависимость периодов решетки (а, с) в степени тетрагональности (с/а) мартенсита от содержания углерода [% (по массе)]

С увеличением содержания углерода степень тетрагональности решетки мартенсита увеличивается (рис. 110). [c.186]

Существенным недостатком хромистых, хромокремнистых и хромоникелевых сталей является отпускная хрупкость. Зависимость ударной вязкости при 20° С хромокремнистой закаленной стали от температуры отпуска показана на рис. 91. В интервале температур нагрева до 200° С при отпуске этих сталей происходит некоторое повышение ударной вязкости, связанное со снятием внутренних напряжений и уменьшением степени тетрагонально-сти мартенсита.В интервале 300—350° С наблюдается первая зона с пониженной ударной вязкостью. [c.167]

В стали, тем больше степень тетрагональности решетки мартенсита. При содержании в стали 1,8% С соотношение осей решетки равно [c.175]

В том, ЧТО из решетки тетрагонального мартенсита постепенно выделяются атомы углерода, образуя ультрамикроскопические (не различимые в микроскоп) частички цементита. Мартенсит обедняется углеродом (фиг. 44). Обеднение мартенсита углеродом приводит к тому, что степень его тетрагональности () постепенно [c.76]

Но, как нам хорошо известно (фиг. 46), достижение высоких значений предела прочности и предела текучести осуществляется не в закаленном состоянии, когда структура стали состоит из тетрагонального мартенсита, а после отпуска, когда структура стали становится двухфазной высокой степени дисперсности. Поэтому, строго говоря, закалка конструкционных сталей преследует цель лишь подготовить структуру к тем превращениям, которые совер- [c.127]

Этим и определяется необходимость в отпуске закаленных инструментов. При отпуске происходит, как мы знаем, постепенное превращение тетрагонального мартенсита в гетерогенную смесь обедняющегося углеродом и снижающего степень тетрагональности своей решетки альфа-раствора и высокодисперсных карбидов. [c.154]

Рис. 49. Параметры и степень тетрагональности решетки мартенсита в зависимости от содержания углерода

Закалка сталей X и ХГ осуществляется с 840—850° С в масле. Более высокий нагрев для закалки вызывает увеличение количества остаточного аустенита. В закаленной стали с течением времени происходят превращения, изменяющие объем и размеры инструмента (старение). Причинами изменений являются процессы превращения остаточного аустенита в мартенсит и уменьшение степени тетрагональности решетки мартенсита (распад мартенсита). [c.158]

Различают три вида отпуска. Низкотемпературный отпуск (низкий) осуществляется в интервале температур 80—200° С. При этом отпуске уменьшается степень тетрагональности кристаллической решетки мартенсита вследствие выделения из нее углерода в виде е-карбида. Кристаллическая решет- [c.93]

Отпущенный мартенсит образуется после отпуска стали, закаленной на мартенсит, в интервале температур 80—170° и имеет степень тетрагональности, близкую к единице. В отпущенном мартенсите иглы (пластины) мартенсита по микроструктуре не светлые, как в тетрагональном мартенсите, а темные (фиг. 113), что указывает на то, что при отпуске из мартенсита выделяются высокодисперсные частицы цементита. Таким образом, уже путем чисто металлографического анализа можно различать два рода мартенсита. [c.141]

В г. ц. к. решетке аустенита атомы углерода статистически равномерно распределены по октаэдрическим пустотам вдоль направлений трех ребер куба [100], [010] и [001] (см. крестики на рис. 124,а). Но в той же самой решетке аустенита атомы углерода избирательно расположены по отношению к направлениям ребер тетрагональной ячейки они находятся только на середине ребер вдоль оси [001] и в центре горизонтальных граней тетрагональной ячейки, т. е. тоже вдоль направления [001]. По окончании превращения внедренные атомы углерода продолжают располагаться в решетке мартенсита в октаэдрических пустотах только вдоль направления [001], не занимая пустот в направлении [100] и [010] (рис. 124,6). Находясь между атомами железа в рядах, параллельных оси [001], атомы углерода не позволяют деформации Бейна превратить г. ц. к. решетку в о. ц. к. с отношением периодов, равным единице. Степень тетрагонального искажения решетки мартенсита - растет прямо пропорционально концентрации в нем угле-а [c.223]

Чем выше содержание углерода в стали, тем больше степень тетрагональности решетки мартенсита. В стали с С = 1,8% соотношение осей решетки равно 1,08. [c.117]

Пластическая деформация вызывает уменьшение степени тетрагональности мартенсита, что способствуем повышению подвижности дислокаций и облегчению релаксации напряжений в местах концентрации. В этоГм связи большой интерес представляют работы [31, 27, с. 81], в которых показано, что в результате пластической деформации оезко уменьшается чувствительность [c.25]

Послезакалки быстрорежущая сталь должна быть обязательно подвергнута отпуску. Влияние температуры отпуска на твердость закаленной быстрорежущей стали приведено на фиг. 247. При нагреве до 100— 200° уменьшается степень тетрагональности мартенсита. В интервале 300—400° наблюдается что объясняется снятием с аустенита на- [c.306]

Уменьшение количества карбидной фазы и повышение коррозионной стойкости стали с увеличением степени пластической деформации при ВТМО носит затухающий характер. Это можно объяснить частичной рекристаллизацией сильно деформированного аустенита. Распад мартенсита, образовавшегося из рекристаллизационных зерен, по-видимому, протекает так же быстро, как и мартенсита, полученного при обычной закалке. При большей пластической деформации аустенита (е =1,0) в закаленной стали возникает значительное количество продуктов немартенситного превращения, коррозионная активность которых выше, чем мартенсита. Это приводит к понижению коррозионной стойкости стали, подвергнутой ВТМО с большими степенями деформации. С увеличением степени пластической деформации при ВТМО тетрагональность мартенсита возрастает с 1,038 до 1,050, т.е. процесс распада мартенсита и выделение карбидной фазы при отпуске после ВТМО, по крайней мере при принятых нами режимах ВТМО, у стали 45 происходит медленнее, чем после контрольной закалки. [c.58]

На первой стадии превращения в интервале температур 80...200 °С из мартенсита выделяется углерод в виде е-карбида, стехиометриче-ский состав которого приближенно соответствует Fej . Бьщеление углерода из мартенсита снижает степень тетрагональности кристаллической решетки, в результате чего длина образца уменьшается. Дисперсные кристаллы е-карбида когерентно связаны с кристаллической решеткой исходной мартенситной фазы, которая поэтому сохраняет высокую твердость. [c.46]

При больших степенях переохлаждения возрастает термодинамическая неустойчивость аустенита, а скорость диффузии углерода резко падает. При переохлаждении аустенита в эвтектоидной стали до 240 °С подвижность атомов углерода близка к нулю и происходит бездиффузионное превращение аустенита. При этом меняется лишь тип решетки у а, а весь углерод, ранее растворенный в решетке аустенита, остается в решетке феррита несмотря на то, что равновесная концентрация углерода в феррите не превышает 0,006 % при комнатной температуре. В результате образуется пересыщенный твердый раствор внедрения углерода в а-железе, который называется мартенситом. Из-за пересыщенности углеродом решетка мартенсита сильно искажена и вместо кубической приобретает тетрагональную форму, в которой отношение периодов решетки существенно отличается от единицы, т. е. с/а Ф 1. Чем больше углерода, тем выше степень тетрагонапьности мартенсита (рис. 8.8). [c.437]

Рентгеноструктурным исследованием 178] было установлено, что ГЦК аустенит превращается в мартенсит, имеющий объемно-центрированную тетрагональную решетку, близкую к ОЦК структуре а-железа. Было найдено, что степень тетрагональности ja мартенсита увеличивается пропорционально содержанию углерода. Далее установили [79] кристаллогеометрию превращения аустенита в мартенсит, нашли ориентационные соотношения плотноупакованных плоскостей мартенсита и аустенита (01I)a (lll)v и плотноупакованных рядов (lll)all (10Т) . [c.69]

СЯ В третьем При температуре ОКОЛО 400°. При той температуре альфа-раствор почти полпостью лишается углерода и решетка его делается кубической. Альфа-раствор становится ферритом. К концу первого температурною кн1ервала (200°) структура отпускаемой стали состоит из альфа-раствора (значительно обедненного углеродом и сохранившего еще некоторую степень тетрагональности), выделившихся из него ультрамикроскопических частичек цементита и остаточного аустенита. Такую гетерогенную структуру иногда называют отпущенным мартенситом. [c.77]

Низкотемпературный отпуск (низкий) осуществляется в интервале температур 80—200°С. Прн этом отпуске уменьшается степень тетрагональности кристаллической решетки мартенсита вследствие выделения из нее углерода в виде е-карбида. Кристаллическая решетка е-карбида когерентно связана с решеткей мартенсита, т. е. отдельные кристаллографические плоскости у них являются общими. В связи с когерентной связью твердость стали при этом не снижается, а внутренние напряжения уменьшаются. В результате низкотемпературного отпуска мартенсит закалки превращает- [c.87]

Подвижность атомов углерода при температурах ниже 150°С еще слишком мала. Эта подвижность вполне достаточна, чтобы обеспечить образование карбидных пластин за счет углерода из ближайшего мартенситного окружения. Но она недостаточна, чтобы обеспечить рост выделившихся частиц карбида за счет диффузии углерода из участков мартенсита, еще не охваченных распадом и имеющих исходную высокую концентрацию углерода. В резулитате такого распада мартенсит становится неоднородным с различным содержанием углерода в разных участках. В тех участках, где выделился карбид, концентрация углерода и, следовательно, степень тетрагональности меньше, чем в участках, не затронутых распадом. Два твердых раствора с разной концентрацией углерода сосуществуют длительное время из-за низкой скорости диффузии, и поэтому распад называется двухфазным . Двухфазный распад мартенсита развивается не вследствие роста карбидных частиц из окружающих их участков обедненного углеродом раствора, а в результате выделения новых частиц карбида в участках мартенсита с исходной концентрацией углерода [c.341]

Рентгеноанализ закаленной и отпущенной стали. Методика исследования мартенсита разработана Г. В. Курдюмовым с сотрудниками [9]. Степень тетрагональности [c.203]

Методика исследования мартенсита разработана Г. В. Курдюмовым с сотрудниками. Мартенсит — твердый раствор углерода в тетрагонально искаженном -железе. Степень тетрагональносги мартенсита (т. е. от-с [c.139]

Причинами изменения размеров являются протекающие в закаленной и низкоотпущенной стали (как изотермически, так и в пределах климатических колебаний) процессы 1) мартенситного превращения части остаточного аустенита 2) уменьшения степени тетрагональности решетки мартенсита и выделения мелкодисперсных частиц карбидов и 3) перераспределения и уменьшения в объеме инструмента остаточных напряжений вследствие частичного перехода вызываемой ими деформации [c.802]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...