Зерна аустенита — Рост при нагреве

Для оценки склонности стали данной плавки к росту зерна, или, иначе говоря, чувствительности стали к перегреву, на практике введено понятие об аустенитном (наследственном) зерне. Под этим понятием подразумевается зерно аустенита, которое получается при нагреве стали до условной температуры выше критического интервала. От аустенитного (наследственного) зерна следует отличать действительное зерно, т. е. фактическое зерно, полученное в стали в результате той или иной обработки. [c.418]

Наследственное [природное) зерно свидетельствует о склонности зерна аустенита к росту В сталях даже одинакового состава зерно аустенита может расти с различной интенсивностью. Так, в крупнозернистой стали при нагреве несколько выше точки Ас. происходит интенсивный рост аустенитного зерна, а в мелкозернистой стали не обнаруживается роста аустенитного зерна даже при нагреве до 950— 1000 С, после чего оно начинает быстро расти. [c.90]

Величина начального зерна аустенита зависит от количества зародышей, возникающих в данном объеме в единицу времени, и скорости их роста. Чем дисперснее частицы цементита в перлите, тем мельче начальное зерно аустенита. Последующий рост зерен аустенита происходит увеличением одних зерен за счет других, более мелких, термодинамически менее устойчивых. При этом в начальный период роста зерен их размеры увеличиваются незначительно. Этот период называют инкубационным он тем меньше, чем выше температура (см. рис. 51, расстояние от оси ординат до точки а при 743° <3 или до точки а при 732° С). После окончания инкубационного периода происходит интенсивный рост зерен до размеров, зависящих от температурь нагрева, выдержки и других условий обработки. [c.149]

Природное (наследственное) зерно аустенита. Различают а) наследственно мелкозернистую сталь, у которой заметный рост зерна имеет место лишь при нагреве стали до температуры 1000— 1100° С б) наследственно крупнозернистую сталь, у которой быстрый рост зерна аустенита наблюдается сразу при [c.537]

Аустенитный, точнее — условно аустенитный, размер характеризует способность зерна (аустенита) к росту. Крупнозернистая сталь при нагреве немного выше Лсд уже отличается способностью к росту аустенитного зерна. Мелкозернистая сталь, наоборот, не обнаруживает роста аустенитного зерна даже при нагреве ее значительно выше ЛСд. Например, кинетика роста зерна в стали 45 (фиг. 126) показывает, что в крупнозернистой стали рост аустенитного зерна, выявленный сеткой феррита, начинает развиваться постепенно с 820°. В мелкозернистых сталях аустенитное зерно до 970° упорно сопротивляется росту, зато выше этой температуры оно сразу достигает громадных размеров и может стать больше зерна крупнозернистой стали. [c.189]

Природное зерно (наследственное зерно), которое характеризует способность зерна аустенита к росту. В сталях одинакового состава, но различных плавок зерно аустенита может расти с различной скоростью. Принято различать стали с природным крупным зерном и природным мелким зерном. В сталях с природным крупным зерном зерно аустенита начинает быстро расти сразу после его образования, т. е. после нагрева стали выше критической температуры Лсд. В сталях с природным мелким зерном зерно аустенита не обнаруживает склонности к заметному росту при нагреве выше Асз до температуры 950° С, и только выше 950° С зерно аустенита в этих сталях начинает быстро расти. [c.210]

Закалка электролитическая 309—311 Закалочные баки — Технические характеристики 242 Заливка подшипников баббитом малооловянистым 391 Замедлители коррозии 323 Защита металлов от коррозии 323 Зенкеры — Производство — Сталь рекомендуемая 175 — Цианирование — Выдержка 277 Зерна аустенита — Рост при нагреве 226 Зерна в стали 210—212 [c.542]

Стали группы 1 имеют сравнительно узкий интервал температур закалки. Повышение температур закалки в интервале между Лс и Л m мало изменяет твердость (она остается в пределах 63—64 HR ), но значительно снижает прочность и сопротивление пластической деформации (рис. 19— 20). Главной причиной ухудшения прочности является рост действительного зерна аустенита [2], происходящий при высоком нагреве и определяющий размеры кристаллов мартенсита. Развитие трещины при хрупком разрушении задерживается у границ зерна концентрация напряжений, со- [c.1197]

Рост зерна аустенита при нагреве [c.156]

Начальное зерно аустенита при образовании из перлита мелкое. Чем выше скорость нагрева, тем меньше зерно аустенита, так как скорость образования зародышей выше, чем скорость их роста. [c.49]

Для ускорения диффузионных процессов, выравнивающих содержание углерода в зернах аустенита, сталь обычно нагревают до температуры выше линии GSE на 30—50 °С и делают при ней выдержку, достаточную для выравнивания состава во всех зернах. Нагрев до более высоких температур нежелателен ввиду роста ау-стенитных зерен, влекущего ухудшение прочностных свойств стали. [c.33]

Превращение при закалке. Критическая точка (начало образования аустенита) для стандартного состава стали РФ1 лежит при тем-. пературе около 800° С. При нагреве до 900° С в структуре ещё сохраняется а-фаза. Выше 900—950° С структура состоит из аустенита и карбидов. Повышение температуры ведёт к растворению карбидов (фиг. 69) и к росту зерна аустенита (фиг. 70, см. вклейку). [c.456]

Ванадий увеличивает прочность и жаропрочность сталей. В микродобавках оказывает рафинирующее действие, уменьшая содержание азота в твердом растворе, уменьшает склонность к росту зерна аустенита при нагреве. [c.278]

РОСТ ЗЕРНА АУСТЕНИТА ПРИ НАГРЕВЕ [c.159]

Как ука.зывалось выше, зародыши аустенита при нагреве выше температуры Ас1 образуются на границах раздела феррит — карбид. При таком нагреве число зародышей всегда достаточно велико и начальное зерно аустенита мелкое. Чем выше скорость нагрева, тем меньше зерно аустенита, так как скорость образования зародышей выше, чем скорость их роста. [c.159]

Размер действительного зерна аустенита обусловлен температурой нагрева, продолжительностью выдержки при ней и склонностью данной стали к росту зерна при нагреве. [c.161]

Содержание легирующих элементов в стали, предназначенной для изготовления деталей, упрочняемых цементацией (нитроцементацией), так же как и улучшаемых, не должно быть слишком высоким, но должно обеспечивать требуемую прокаливаемость поверхностного слоя и сердцевины и тормозить рост зерна аустенита при нагреве. Легирование должно обеспечить возможность применения наиболее экономичного и технически выгодного метода термической обработки — непосредственной закалки из цементационной (нитроцементационной) печи. [c.339]

Легированные стали повышенной прокаливаемости, не обладающие теплостойкостью (ГОСТ 5950—73). Легированные инструментальные стали (табл. 26) подобно углеродистым не обладают теплостойкостью и пригодны только для резания материалов невысокой прочности (сГв = 500-4-600 МПа) с небольшой скоростью (до 5—8 м/мин). Их используют для инструмента, не подвергаемого в работе нагреву свыше 200—250 °С. Легированные стали по сравнению с углеродистыми обладают большой устойчивостью переохлажденного аустенита, а следовательно, большей прокали-ваемостью. Инструменты из этих сталей можно охлаждать при закалке в масле и горячих средах (ступенчатая закалка), что уменьшает деформацию и коробление инструмента. Низколегированные стали ИХФ и 13Х рекомендованы для инструментов диаметром до 5 мм, закаливаемых в масле или горячих средах для уменьшения деформации по сравнению с получаемой в углеродистых сталях, закаливаемых в воде. Ванадий тормозит рост зерна при нагреве под закалку. [c.351]

Вьщеление из твердого раствора карбидов МС, Mj нередко вызывает повышение твердости — дисперсионное упрочнение. Карбидообразующие элементы (за исключением марганца) препятствуют росту зерна аустенита при нагреве, а также замедляют процесс коагуляции дисперсных частиц, поэтому сталь, легированная этими элементами, при одинаковой температуре сохраняет более высокую дисперсность карбидных частиц и, соответственно, большую прочность. [c.162]

При сварке плавлением скорость нагрева в интервале температур A i - Асз и длительность пребывания металла околошовной зоны при температуре выше Асз оказывают существенное влияние на процесс гомогенизации аустенита и рост зерна. Существует два возможных варианта развития процесса. Первый вариант, когда высокая температура нагрева металла околошовной зоны способствует росту зерна, особенно при большой длительности пребывания металла при температуре выше Асз и одновременно увеличивает устойчивость аустенита. Второй вариант, когда быстрый нагрев и малая длительность пребывания металла выше температуры Асз понижают степень гомогенизации и устойчивость аустенита. [c.285]

Склонность зерна аустенита к росту при нагреве выше критической точки Лсз, даже у сталей одинакового состава, 1М0жет быть различной и зависит от металлургической природы стали. Различают стали двух типов — так называемые наследственно крупнозернистые и наследственно мелкозернистые. Первые получаются при раскислении стали только марганцем (кипящая сталь) или марганцем и кремнием вторые — при раскислении марганцем, кремнием и алюминием ( 500 г/т). [c.111]

Однако при высоком нагреве происходит рост зерна аустенита, особевно выраженный при нагреве стал Р18 до 1280—1300°, а стали Р9 до 1230—1250°. Дальнейшее повышение температуры закалки хотя и повышает красностойкость, но усиливает рост зерна и вызывает образование вначале карбидной сетки по границам зерен, а затем и эвтектики (рис. 33). Этот процесс резко снижает прочность и пластичность стали (рис. 34 и 35). [c.782]

Размер зериа, образовавшегося при нагреве до данной температуры, естественно, не изменяется при последующем охлаждении. Слособпость зерна аустенита к росту пеод1П1акова даже у сталей одного марочного состава, вследствие влияния условии выплавки. Различают два предельных тниа сталей по склонности к росту зерна наследсптснно мелкозернистые и наследственно крупнозернистые. [c.156]

Размер де[1С 1 внтелыюго зерна аустенита обусловлен те. шерагурой нагрева, продолжительностью выдержки при neii и склонностью данной стали к росту зерна при иагреве. [c.157]

Условия выплавки и микросостав шарикоподшипниковой стали ШХ15 существенно влияют на величину зерна аустенита и склонность его к росту при нагреве. Для сталей, полученных в открытых мартеновских и электрических печах, это зависит от содержания азота и алюминия и их количественного соотношения для сталей электрошлакового переплава — от состава применяемого флюса, определяющего содержание остаточного алюминия в металле для сталей после вакуумного дугового переплава величина зерна аусте-нита и прокаливаемость зависят от содержания алюминия и азота в исходном металле [15]. [c.32]

Схематическое изображение роста зерна в наследственно крупнозернистой и мелкозернистой стали приведено на фиг. 174. Наследственная зернистость зависит от состава стали и метода ее раскисления. Наследственно мелкозернистыми сталями являются стали, раскисленные при выплавке алюминием, ванадием, титаном. При затвердевании таких сталей происходит образование устойчивых окислов AlgOg, V2O5, TiOg и нитридов (например, A1N), которые, располагаясь в виде мельчайших включений по границам зерен, препятствуют их росту при нагреве. Но такое торможение роста зерна аустенита происходит только до определенной температуры нагрева, превышение которой вызывает растворение в аустените оксидов и нитридов и интенсивное увеличение размера зерна, даже в большей степени, чем в наследственно крупнозернистой стали (фиг. 174). [c.205]

Свойства полуферритных сталей в значительной степени зависят от количественного соотношения феррита и аустенита в структуре при нагреве стали на высокие температуры. Когда преобладает ферритная составляющая, сталь приобретает большую склогеность к росту зерен при нагреве на те мпературы выше 850°, что приводит к крупнозернистости и хрупкости, не устраняющейся последующей термической обработкой. В связи с этим горячую механическую обработку полуферритных сталей необходимо заканчивать при возможно более низких температурах, с тем чтобы получить лучшее измельчение зерна. Последующий отжиг при 760—800° после такой горячей деформации сообщает стали мелкозернистую структуру и вполне удовлетворительные механические и технологические свойства (см. табл. 9). [c.907]

Данные, характеризующие кинетику роста зерна аустенита в околошовном участке ЗТВ сварных соединений низкоуглеродистых и низколегированных сталей, приведены в табл. 6.5. Наибольшая интенсивность роста зерна аустенита характерна для стадии нагрева. Так, отношение шах/ н Для стали 14Х2ГМР при термических циклах 1 и 2 составляет соответственно 8,2 и 10, тогда как отношение dJda, x, характеризующее рост зерна на стадии охлаждения, только 1,5 и 1,1. С уменьшением длительности <5 (при переходе от 2-го к 1-му термическому циклу) рост зерна на стадии нагрева уменьшается, при этом отношение шах/ н снижается с 10 до 8,2. [c.112]

Рост зерна аустенита при нагреве. Зерно аустенита образуется при окончании превращения перлита в аустенит. Величина начального зерна аустеш та (рис. 69) зависит от числа зародглией, возникающих в данном объеме в единицу времени, и скорости их роста. Чем дисперснее были частицы цементита в перлите, тем болььие зародышей аустенита и, следовательно, мельче начальное зерно аустенита. Чем выше скорость нагрева, тем мельче зерно, так как скорость [c.124]

Для определения оптимальных температур нагрева при получений аустенита необходимо сопоставить данные о росте зерна с диаграммой состояния Fe — F g (рис. 8.3). Рост зерна аустенита происходит особенно интенсивно у точек и Однако значительное повышение температуры приводит к существенному росту зерна и ухудшению свойств стали, поэтому допускается минимальный перегрев (выше критических температур), не более чем на 20—30° С. Оптимальные температуры нагрева для доэвтектоидной стали [c.92]

Легирующие элементы, кроме Мп, тормозят рост аустенитного зерна при нагреве. Карбидообразующие элементы У, Мо, V, Сг и Т1 существенно препятствуют росту зерна аустенита, причем степень этого влияния пропорциональна устойчивости их карбидов (и окси-доп). При небольщом содержании А1 образуются труднорастворимые оксиды А Оз и нитриды АШ, препятствующие росту зерна. [c.169]

На участке полной перекристаллизации (рис. 13.17,/б) в металле проходят процессы аустенитизации, роста зерна и перераспределения легирующих элементов и примесей. Аустенитиза-ция — переход Fe,. Fe . Этот переход для доэвтектоидных сталей происходит в интервале температур, причем в условиях неравновесного сварочного нагрева с большими скоростями он начинается и заканчивается при температурах более высоких, чем равновесные Ad и При нагреве до температур начала аустенитизации сталь получает структуру феррито-перлито-карбидной смеси. Переход в аустенитное состояние представляет собой фазовое превращение диффузионного типа. Превращение начинается на участках перлита. Зародыши аустенита образуются на межфазных поверхностях феррит—цементит. Поскольку на каждом участке перлита возникает несколько зародышей аустенита, превращение Fea-> Fe приводит к измельчению зерна. При росте зародышей зерен аустенита вместе с перестройкой ОЦК решетки в ГЦК решетку возникает новая кристаллографическая ориентация последней. В результате исчезают границы бывших аусте-нитных зерен и образуются новые границы при стыковке растущих зерен. После завершения этого процесса образуются так называемые начальные зерна аустенита. Чем дисперснее исходная структура стали, т. е. чем больше межфазная поверхность, на которой образуются зародыши зерен аустенита, тем меньше размер начального аустенитного зерна. [c.512]

Вольфрам препятствует росту зерна аустенита при нагреве, уменьшает чувствительность стали к перегреву. Перлит вюльфра-мовой стали имеет оцень тонкое, а мартенсит - мелкоигольчатое строение. [c.95]

Превращение при закалке. Критический интервал превращения при нагреве 870—950°. Полиэдры аустенита выявляются металлографически Ю сек после закалки от температур 1150° С ивыше.При 1220°С и выше начинается у большинства плавок интенсивный рост зерна, а при эвтектическая со- [c.467]

В период выдержки проксхоАят. а) выравнивание температуры в сечении до заданной величины Afjj.s б) диссоциация карбидов или нитридов и выравнивание концентрации легирующих элементов за счёт их диффузии в) насыщение стали углеродом, азотом или легирующими элементами (при химико-термической обработке) г) уменьшение и снятие напряжений в сечении изделий д) рост зерна аустенита (при нагреве выше критических точек у4сз, Ас ). [c.507]

Стали 0X17Т и Х25Т, стабилизированные Ti и Nb, при непродолжительном высокотемпературном нагреве (например, в ходе сварки) не теряют стойкость к МКК, однако их механические свойства ухудшаются из-за роста зерна в зоне сварного соединения при нагреве. Порог хладноломкости сдвигается в область положительных температур. Термический цикл сварки ухудшает пластичность, которая достигается при прокатке толстого листа стали при пониженных температурах. Хрупкость сталей типа Х28 связана также с присутствием в них продуктов распада аустенита, который образуется из карбидов и карбонитридов при высоких температурах. [c.20]

Чрезмерное повышение температуры нагрева выше точки Лз вызывает рост зерна аустенита, что ухудшает свойства стали. Время нагревз и продолжительность выдержки при заданной температуре зависят от типа нагревательной печи, способа укладки изделий в печь, от высоты ездки, типа полуфабриката (лист, сортовой прокат и т- Д-). [c.195]

Хромомарганцевые стали. Совместное легирование хромом (0,9—1,2 %) и марганцем (0,9—1,2 %) позволяет получить стали с достаточно высокой прочностью и прокаливаемостью (например, 40ХГ). Однако хромомарганцевые стали имеют пониженную вязкость, повышенный порог хладноломкости (от 20 до —60 °С), склонность к отпускной хрупкости и росту зерна аустенита при нагреве. Введение титана обеспечивает хромомарганцевой стали [c.278]

Наличие в стальной связке сильных карбидообразующих элементов, таких как вольфрам, молибден, хром, задерживает рост зерна аустени-та при нагреве выше критических точек (Ас = 839 °С Ас = 788 °С), что позволяет проводить закалку с повышенных температур. При росте температуры закалки аустенит обогащается легирующими элементами за счет растворения интерметаллидных фаз и карбидных частиц, вследствие чего достигается максимальная прочность при изгибе для карбидо-сталей. С другой стороны,при повьпиении температуры закалки выше 950 °С твердость карбидостали падает вследствие протекания собирательной рекристаллизации и роста содержания остаточного аустенита. Вследствие вьшгеизложенного дня каждого состава карбидостали должна выбираться своя температура закалки (табл. 45). [c.110]

Микроструктура заэвтектовдных сталей состоит из мартенсита, зерен вторичного цементита (не растворившегося при нагреве) и остаточного аустенита. Кристаллы (иглы) мартенсита очень небольших размеров. Повышение температуры закалки вызывает растворение вторичного цементита и способствует росту зерна. [c.157]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...