Цементит коагуляция прн отпуске

Цементит коагуляция при отпуске 111 [c.408]

Легирующие элементы не оказывают заметного влияния на превращения, происходящие в закаленной стали при температуре ниже 150° С. Но они сильно замедляют превращения, происходящие при температуре выше 150° С. Легированный мартенсит устойчивее нелегированного. Карбиды и цементит с растворенными в нем карбидообразующими элементами менее склонны к коагуляции, чем чистый цементит. Карбидообразующие элементы особенно сильно замедляют превращения, происходящие при отпуске. Легирующие элементы, не образующие карбидов, также затрудняют отпуск закаленной стали, но влияние их обычно слабее. Наиболее сильно из элементов, не образующих карбидов, влияет кремний. Отпуск закаленной легированной стали приходится проводить при более высоких температурах, и длительность выдержки увеличивать. [c.164]

Третье превращение при 300° и выше состоит из перехода карбида Ре С в цементит РедС. Одновременно с повышением температуры происходит рост и коагуляция частиц цементита, выделение углерода из раствора в а-железе, снижение упругих напряжений и понижение искажения кристаллической решетки. В результате получается структура из мелких коагулированных выделений цементита и зерен я-железа с блоками мозаичной структуры. Коагуляция карбида (цементита) увеличивает размеры его частиц примерно в 1000 раз и является важнейшим процессом отпуска. [c.224]

Среднетемпературный отпуск (средний) проводят при температурах 350—500° С. При температуре свыше 300° е-карбид превращается в цементит, который отделяется от решетки твердого раствора. Образование цементита и его коагуляция (укрупнение) сопровождаются снижением твердости и повышением вязкости и пластичности. [c.88]

К концу этого периода окончательно сформировываются феррит и цементит с нормальными их решетками, и далее, выше 400—450 , происходит преимущественно процесс коагуляции цементита в результате этого дисперсность смеси уменьшается, и сплав все более приближается к равновесному — устойчивому состоянию. Получаемая при этом дисперсная смесь называется сорбитом отпуска. Это состояние отвечает третьей стадии отпуска. [c.238]

Влияние карбидообразующих элементов на процессы отпуска зависит от того, растворен ли данный карбидообразующий элемент в цементите с образованием легированного цементита или легирующий элемент (при большом его количестве) образует специальные карбиды. При наличии легированного цементита выделение его из твердого раствора и последующая коагуляция происходят более затрудненно, и для этого требуется более высокая температура по сравнению с температурой, при которой происходит выделение и коагуляция цементита углеродистой стали при отпуске. Это объясняется тем, что в углеродистой стали происходит диффузия только углерода, а в легированной стали диффундируют и углерод и легирующий элемент. [c.278]

При нагреве до 600 °С происходит коагуляция карбидов и образуется структура сорбита отпуска. Структура сорбита состоит из феррита и мелких зерен цементита. Феррито-цементитные смеси, получаемые при распаде аустенита (троостит или сорбит закалки), отличаются от феррито-цементитных смесей, образующихся при распаде мартенсита. Троостит и сорбит закалки имеют пластинчатую форму цементита, а цементит этих же структур отпуска имеет зернистую форму. Зернистые структуры имеют более высокие механические свойства, большую пластичность и вязкость при равной твердости. [c.86]

Некоторые виды цементита, например третичный цементит или цементит, распределенный в структуре сталей после закалки, выявляются этим травителем лучше, чем с помощью травителей, после обработки которыми карбид железа выглядит темным на фоне окружающей светлой матрицы. Клемм применял его для выявления цементита и у-фазы в закаленных структурах. Для травления не требуется удалять деформированный слой феррит-ной матрицы. Изображение структуры получается более качественным, если сульфидный осадок на всей поверхности феррита одинаково ориентирован. Очень хорошо выявляли цементит с помощью тиосульфата натрия не только в незакалеиных, но и в закаленных и отпущенных сталях [42]. Этот метод позволяет наблюдать за развитием коагуляции цементита, выделяющегося в процессе отпуска. Естественно, для изучения небольшого числа мельчайших частиц цементита важное значение имеет оптическое разрешение. [c.90]

Легирующие элементы Мо, У, V, Сг замедляют процесс коагуляции, поэтому после отпуска при одинаковой температуре сталь, легированная этими элементами, сохраняет более высокую дисперсность карбидных частиц, соответственно большую прочность. При указанных высоких температурах становится возможной диффузия и легирующих элементов, которая приводит к их перераспределению между ферритом и цементитом. Карбидообразующие элементы (Мо, Сг) диффундируют из феррита в цементит, некарбидообразующие (N1, Со, 81) — из цементита в феррит. Обогащение цементита легирующими элементами до предела насыщения приводит к его превращению в специальный карбид (М зСе, М7С3), который образуется в тех самых местах, где ранее были частицы цементита (превращение на месте ). Карбиды типа МС и М3С образуются путем зарождения карбида в твердом растворе с последующим выделением. Это требует перераспределения углерода между твердым раствором и карбидной фазой. Выделение из твердого раствора карбидов МС, М С нередко вызывает повышение твердости — дисперсное упрочнение. [c.187]

Ki и повышается порог хладноломкости). Высокий отпуск, вызывающий сферондизацию и коагуляцию карбидов цементит-ного типа, сохраняя достаточно высокое значение Оо.а, понижает порог хладноломкости, повышает трещнностойкость Kj и работу распространения трещины КСТ. Для улучшаемых легированных сталей, содержащих 0,3—0,5 % С после высокого отпуска, /Сю i 250 МПа-м /2, а для сталей, легированных никелем и молибденом, Ki = 300 н-350 МПа-м / . [c.278]

При отпуске в стали происходят определенные структурные превращения. Первое превращение совершается при температурах 80-200 °С. Из раствора выделяется углерод, при этом исчезает искажение кристаллической решетки. Образующийся в процессе отпуска мартенсит, имеющий кубическую решетку, называют отпущенным. Второе превращение происходит при температурах 200-300 °С. Остаточный аустенит переходит в отпущенный мартенсит, который является менее напряженной структурой, чем мартенсит закалки. И, наконец, третье превращение происходит при температурах 300-400 °С. В этот период завершается процесс выделения углерода из раствора, образуется цементит Feg , одновременно уменьшаются внутренние напряжения в стали. При 400 °С сталь состоит из ферритно-цементитной смеси (троостит отпуска). При дальнейшем повышении температуры начинается коагуляция — частицы феррита и цементита разрастаются и приобретают округлую форму. Отпущенная при 350-500 °С сталь имеет структуру троо-стита, при 500-600 °С — структуру сорбита и при 600-700 °С — структуру перлита. [c.200]

Z/ r =0,616). Эти соединения менее стабильны по сравнению с соединениями типа MX Сг, Мо, W уменьшают коагуляцию цементита при отпуске (см. раздел 3.6). Цементит появляется также и при отпуске мартенсита при температуре >150° С этому предшествует выделение 8-карбида состава Рв2,4С. В легированной стали цементит появляется в виде более мелких и равномерно распределенных кристаллитов, чем в нелегнрованной. Ниже приведено различие в радиусах атомов легирующих элементов и железа Аг/гр -ЮО. [c.86]

Целью легирования инструментальных сталей, принадлежащих к этой группе, в первую очередь является увеличение толщины прокаливаемого слоя, так как твердость обеспечивается большим содержанием углерода в мартенсите. Чем разнообразнее добавки содержит сталь, тем больше диаметр прокаливаемости или расстояние, измеренное от охлаждаемого торца на образце Джомини (рис. 161). Наиболее значительно увеличивает прокаливаемость легирование марганцем, молибденом, хромом и кремнием. С помощью легирования кремнием можно увеличить пределы упругости и текучести. Однако под влиянием добавок кремния растет твердость стали в отожженном состоянии и значительно увеличивается ее склонность к обезуглероживанию. У сталей, легированных, кремнием, температура эвтектоидных превращений выше, чем у нелегированных. Таким образом, для растворения карбидов требуется также большая температура. Сильные карбидообразующие элементы (ванадий, вольфрам, молибден, хром) в небольших количествах растворяются в цементите, уменьшая при этом его растворимость и склонность к коагуляции. Благодаря этому увеличивается устойчивость стали против отпуска и уменьшается чувствительность к образованию крупнозернистой структуры. Однако при наличии легирующих компонентов в количестве более 1—1,5% образуются карбиды уже больших размеров и возникает неоднородность в распределений карбидной фазы главным образом в продольном сечении. Влияние [c.173]

При дальнейшем повышении температуры (выше 400 С) наступает четвертое превращение при отпуске, которое характеризуется полным снятием внутренних напряжений и коагуляцией карбидных частиц в зернистом цементите. При температуре вьш1е 400° G отпущенная сталь состоит из феррита и зернистого цементита. Различная степень дисперсности цементита предопределяет и структуру отпущенной Стали. Сталь, отпущенная при 350—500° G, имеет структуру троостита, при 500—600° С — сорбита. Причем в первом случае частицы цементита более мелкие, чем во втором. Это оказывает влияние на свойства стали. Так, закаленная эвтектоидная сталь с твердостью НВ 650 после отпуска при 450° G имеет структуру троостита с твердостью НВ4(Ю, а после отпуска при 550° G — структуру сорбита с твердостью ЯВЗОО. [c.158]

Природа структур закалки и отпуска одинакова в том отнон шении, что и те и другие представляют собой феррито-цементит-ные смеси. Однако характер строения их различен. Феррито-цементитные смеси, образующиеся в процессе распада аусгенита (сорбит и троостит закалки), имеют пластинчатое строение. В результате коагуляции цементита при отпуске он приобретает форму округлых зернышек, которые выделяются внутри феррита. Поэтому свойства продуктов распада аустенита и мартенсита не одинаковы. [c.145]

При тонких физических исследованиях после отпуска в мартенсите высокоуглеродистых сталей обнаружены кластеры — плоские, одноатомной толщины скопления атомов углерода, что приводит к смещению атоллов железа и упругому искажению решетки мартенсита. Кроме этого происходит сегрегация углерода в кристаллах мартенсита на дислокациях и на дефектах решетки. Обнаружено также выделение из мартенсита промежуточных карбидов, отличающихся от цементита типом решетки. Вылелиь-шиеся карбиды и цементит претерпевают коагуляцию и сфероидизацию. [c.120]

Коагуляция и сфероидизация цементита — завершающая стадия процессов карбидообразования при отпуске. При сравнительно низких температурах цементит растет в виде дисперсных пластин, полукогерентных матрице. Размер цементитных пластин различен., Концентрация углерода в а-растворе около относительно мелких частиц выше, чем около более крупных [см. формулу (30)]. Эта разность концентраций обеспечивает диффузию углерода в а-растворе от более мелких цементитных частиц к более крупным. В результате выравнивающей диффузии а-раствор становится ненасыщенным около мелких частиц и пересыщенным около крупных. Более мелкие цементитные частицы растворяются, а более крупные подрастают. То, что [c.340]

Роль карбидообразующих элементов сводится к повышению устойчивости стали при отпуске и к получению в ряде сталей вторичной твердости. В низколегированных сталях основную роль должны играть такие карбидообразующие элементы, которые могут входить в раствор цементита, а в выфколегированных сталях такие, которые вызывают процесс дисперсионного твердения и обусловлен ное им получение вторичной твердости. К числу таких карбидообразующих элементов относятся хром и вольфрам, которые, обогащая цементит, затрудняют диссоциацию карбидов, а следовательно, замедляют процессы диффузии и коагуляции, способствуя сохранению твердости до более высоких температур нагрева. При больших содержаниях хром и вольфрам образуют специальные дисперсные карбиды, вызывая при повышенных температурах отпуска даже возрастание твердости (явление вторичной твердости) В качестве примера на фиг. 118 приведены кривые изменения твер дости при отпуске хромистых сталей с различным содержанием хрома. Наиболее достоверное объяснение вторичной твердости за ключается в образовании специальными карбидами частиц критической степени дисперсности, после того как железные карбиды под влиянием температуры отпуска значительно укрупнились. Максимальный эффект вторичной твердости в вольфрамовых сталях достигается при более высокой температуре, нежели в хромистых сталях, что находится в прямой связи с переходом значительного количества легирующего элемента в карбиды (хром при температуре 400—450°, вольфрам при температуре 550°). Преимущество ле [c.230]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...