Затвердевание стали область затвердевания

При затвердении стали, чугуна и цветных сплавов всегда возникает область затвердевания, в которой одновременно существуют твердая [c.116]

Заштрихованные области отвечают составам, при которых сталь с указанным содержанием азота является пересыщенной этим элементом при затвердевании стали азот выделяется, что приводит к образованию свищей, пористости металла или рослости слитка. [c.159]

В области сталей после затвердевания имеем состояние одного аустенита с зернистой или дендритной структурой твердого раствора. Это состояние не сохраняется до нормальной температуры, и аустенит претерпевает вторичные превращения по линиям 005, ЗЕ и РБК (фиг. 88). В результате их в сталях получаются при нормальной температуре иные состояние и структура, чем при высоких температурах. [c.115]

У сталей с низким содержанием углерода область чисто ферритных сталей начинается с содержания хрома выше 17%. Феррит у этих сталей после затвердевания не претерпевает никаких превращений, поэтому у них не происходит объемных изменений, как у закаливающихся сталей, и их можно с успехом применять как жаростойкие. [c.32]

При больших значениях угловой скорости по оси вихря образуется концентрированная область, не заполненная жидкостью. Образующиеся в этом случае пузырьки захлопываются, что приводит к возникновению ударных волн, направленных к границе затвердевания стали. [c.44]

Фосфор также является вредной примесью растворяясь в феррите, он резко снижает пластичность, повышает температуру перехода в хрупкое состояние или, иначе, вызывает хладноломкость стали. Это явление наблюдается при содержании фосфора свыше 0,1 % Однако допустить содержание даже 0,05 % фосфора для стали ответственного назначения уже рискованно. При затвердевании слитка фосфор распределяется в металле неравномерно. Области слитка с повышенным содержанием фосфора становятся хладноломкими. В мартеновской стали обыкновенного качества допускается содержание фосфора не более 0,045 %. [c.96]

Неоднородности могут появиться и при затвердевании металла. Структура и свойства ферритных сталей зависят от скорости охлаждения при переходе через область превращений, и это может иметь большое значение для различных частей некоторых отливок. В предельном случае в разных частях отливок может наблюдаться структура от мартенситной до бейнито-перлитной. Соответственно разными будут твердость и прочностные свойства. [c.59]

Рассмотрим фазовые области для одной из таких систем (штриховая линия на рис. 9.1) при содержании 0,05 % С. При очень медленном охлаждении и затвердевании (точка I на линии ликвидус) из расплава вначале начинают выпадать кристаллы хромоникелевого феррита, имеющего решетку 8-железа, а по мере охлаждения - и кристаллы хромоникелевого аустенита, имеющего решетку у-железа. После затвердевания всего расплава (температура ниже точки 2 на линии солидус) сталь имеет аусте-нитно-ферритную структуру. При дальнейшем охлаждении в точке 3 происходит превращение 6 у, и сталь приобретает аустенитную структуру. [c.348]

Сплав с 4,3 % С (область 7, см. рис. 1.62 точка С, ДЖУ эвтектика) —рис. 1.73. При охлаждении — остановка при П47°С. Расплав затвердевает полностью при наи-низшей (для данной системы) температуре плавления. Образуется ледебурит (эвтектика), состоящий из кристаллов у-твердого раствора (состава, отвечающего точке Е) и цементита. Дальнейшие процессы затвердевания происходят так же, как в случаях 5 и 5. Поскольку точка плавления железа понижается при добавлении к нему углерода почти на 400 °С, плавкой и литьем таких железных литейных сплавов, как чу-гуны, легче управлять, чем плавкой и литьем сталей (с меньшим содержанием [c.33]

Обратная ликвация. Рассмотренный выше вид зональной ликвации, когда примесями обогащена внутренняя область слитка, носит название нормальной или прямой зональной ликвации в отличие от обратной, которая иногда наблюдается в сплавах и заключается в том, что наиболее богатый примесями остаточный раствор направляется не внутрь слитка, а в наружную его зону (к поверхности). Это явление бывает не всегда и не во всех сплавах оно имеет место преимущественно в сплавах, обладающих большим температурным интервалом затвердевания (т. е. склонных к сильной ликвации), и обязательно получается при быстром охлаждении. Обратную ликвацию наблюдают и в стали, и в чугуне, но особенно часто в цветных сплавах — бронзе (оловянной), алюминиевомедных сплавах и т. п., где анализы обнаруживают преобладание примеси (второго компонента) в наружных слоях слитка, по сравнению с внутренними, иногда даже на целые проценты. [c.170]

При отливке слитка в специальную форму (изложницу) сталь из жидкого состояния переходит в твердое, т. е. происходит процесс первичной кристаллизации. Процесс затвердевания не может идти одновременно во всем объеме слитка. Затвердевание начинается у тех мест, где происходит отвод тепла — у стенок, дна и с поверхности, и затем распространяется внутрь слитка. В связи с этим в охлажденном слитке наблюдаются области (зоны) с различным строением кристаллов — зерен. [c.184]

Самое значение вязкости шлаков в области температур сварочной ванны и ее затвердевания также является важной характеристикой. При обычной для расплавленного металла вязкости г м = 0,01 н-0,02 пз шлаки должны быть значительно более вязкими. Удовлетворительными характеристиками обладают шлаки (применяемые при сварке сталей) с г = 0,8 - 3,0 пз. Шлаки с вязкостью при температуре — 1500° С = 10 пз и более непригодны для сварочных целей, [c.99]

При фасонном литье ЭМП эффективно при получении крупных кокильных отливок типа чугунных валков [30], сложных отливок из легированных сталей и жаропрочных сплавов в оболочковых формах по выплавляемым моделям [32]. Воздействие электромагнитных сил на прибыльную часть таких отливок в результате ЭМП устраняет опасность образования мостов при кристаллизации и улучшает подачу жидкого металла в области затрудненного питания. Дополнительное выделение теплоты в прибыли при ЭМП также способствует направленному затвердеванию отливки. Структура отливок измельчается. Так, при литье образцов из сталей 25Л, 35Л и 45Л плотность дендритной структуры увеличивается в 2,7 раза, размер зерна перлита уменьшается вдвое, Ов повышается на 4—9%, а 6 — на 9—14%. [c.442]

Литье по выплавляемым моделям — Понятие 197 — Последовательность технологических операций 198, 199 — Расчет параметров для стальных отливок 204, 205 Литье под всесторонним газовым давлением — Влияние повышенного газового давления на форму 330 — Время затвердевания отливок 330 слитков 331 — Заполняемость форм 329—331 — Особенности литья сплавов алюминиевых 331, 332 магниевых 332 медных 332, 333 никелевых 334 стали 334, 335 — Природа используемого газа 330 — Способы 328, 329 — Сущность процесса 328 Литье под давлением — Гидродинамические условия удаления газов из полости формы 260 — Движение струи 253, 254 критические скорости ламинарного движения, максимальная скорость заливки 254 расчетное значение устойчивой длины струи 253 — Заполнение формы 254 — 256 — Номенклатура отливок, шероховатость их поверхности 251 — Область применения 249 — Параметры, влияющие на качество отливок 248 — Скорости впуска расплава и прессования 272, 273 — Скорости и давления при дисперсном и турбулентном потоке 256 при ламинарном потоке 257 — Удар впускного потока в стенку формы 254, 255 — Критическая скорость впуска 254, 255 Литье под низким давлением 287, 288 — Организация производства 316, 320 — Подготовка жидкого металла 295 — 297 — Преимущества 288 — Разновидности процесса 320 — Расчет теплосиловых параметров формирования отливки 297—299 — Технико-экономические показатели 316 Литье полунепрерывное вертикальное труб из серого чугуна 557 — Литейные свойства чугуна 557 — Недостатки 557 — Основные и технологические параметры 560 — Предельные усилия срыва и извлечения труб из кристаллизатора 558, 559 — Преимущества 557 — Производительность процесса 560 — Режимы вытягивания заготовки 558, 559 движения кристаллизатора 557 — Тепловые параметры 558 — Технологические основы 557, 558 Литье при магнитогидродинамическом воздействии — Физические основы 423 — 426 Литье с использованием псевдоожиженных [c.731]

При непрерывной разливке, когда по крайней мере один размер изделия мал, зона столбчатых кристаллов может захватывать сердцевину отливки, как на микрофотографии 515/2, или может еще сохраняться зона довольно мелких равноосных зерен, например в слябах из малоуглеродистой спокойной стали (ф. 511—513). Ширина зоны столбчатых кристаллов зависит от скорости разливки, т. е. в обычных слитках от температуры разливки и сорта стали. Задержку развития зоны столбчатых кристаллов объясняют существованием в расплаве области, обогащенной легирующими элементами, эта область находится перед фронтом затвердевания. По этой причине температура ликвидуса сильно снижается и рост столбчатых кристаллов замедляется, равноосные кристаллы вблизи фронта затвердевания успевают вырасти и закрепиться в этой области. Так, зарождается зона равноосных кристаллов, которая обычно простирается до сердцевины слитка. [c.11]

В поперечном сечении зоны столбчатых кристаллов дендритные оси в любом зерне пересекаются под прямым углом. Ориентация дендритов в этой же плоскости меняется от зерна к зерну. Они повернуты вокруг оси ЮО , перпендикулярной к плоскости фотографии часть зерен содержит несколько дендритов одинаковой ориентации. На этой фотографии можно видеть совпадение между затвердевшими зернами, которые заметны благодаря их дендритным осям, и у-зернами, очерченными белой каймой феррита следовательно, затвердевание этой стали протекало в у-области. Это совпадение, однако, не является полным микрофотографии 521/1—3 показывают, что концы дендритных осей могут быть пересечены границей затвердевшего зерна — здесь границей у-зерна. Твердые кристаллы, таким образом, претерпевают локальную перестройку границ зерен, направленную к достижению минимума поверхностной энергии (рис. 27). [c.15]

Мп S, в которых встречается непрерывная сетка FeS вокруг первичных зерен (причина красноломкости). Еще чаще это наблюдается в сталях, раскисленных кремнием и алюминием без избытка алюминия сульфиды располагаются на границах первичных зерен и имеют дендритную форму типа II (ф. 571/2). Сами сульфиды довольно часто появляются в ферритных областях (ф. 52 /7), так как при охлаждении феррит образуется в ликвационных зонах. Следует еще отметить, что углерод во время затвердевания концентрируется в междендритных пространствах — это первичная ликвация. Тем не менее после охлаждения перлит — или иначе углерод — иногда находят п дендритных осях, а феррит — в междендритных пространствах. Эта инверсия углерода дает вид ликвации, который иногда называют вторичной ликвацией. [c.16]

Отсутствие соответствия между первичной и вторичной структурами свидетельствует также о том, что столбчатые кристаллы, наблюдаемые в легированных или нержавеющих сталях (ф. 529), не всегда являются теми зернами, которые входят в столбчатую зону слитка, образовавшуюся непосредственно при затвердевании. В частности, многие нержавеющие стали имеют сильно развитые столбчатые кристаллы, часто простирающиеся до центра слитка для сталей с 16% Сг и 14% N1 или 25% Сг и 20% N1 (ф. 505/4) эти столбчатые кристаллы фактически представляют собой первичные структуры, так как эти стали затвердевают в у-области. При низком содержании никеля, например в ста- N1 или 8% Сг и 10% N1, затвердевание [c.16]

Когда слитки или отливки после затвердевания охлаждают до комнатной температуры (в некоторых изделиях это охлаждение необходимо по техническим причинам), их необходимо снова нагреть до температуры гомогенизации, выдержать при этой температуре в течение нескольких часов, и затем охладить в печи приблизительно до 500° С. Такую обработку называют диффузионным отжигом, и характеризуется она температурой нагрева, выдержкой при этой температуре и способом охлаждения. Следует также отметить, что охлаждение с печью при прохождении через область а -> у-превращения может привести к вторичной дендритной структуре (см. полосчатые структуры) этого можно избежать, охлаждая изделие на воздухе, если это допускает масса отливки и состав стали. [c.27]

Деталь структуры того же образца показана область, в которой затвердевание уже закончилось. Междендритные пространства — светлые, со значительной ликвацией и содержат сульфидные включения в форме якоря (см. также ф. 548/3). Поперечное сечение 4-т слитка (сталь № 221), из которого расплав был удален до окончания затвердевания зоны столбчатых кристаллов. Литое состояние. Излом этого слитка будет представлен на следующих фотографиях. [c.50]

Донная осевая часть 2-т слитка из стали с 5% Сг. Сифонная разливка литое состояние. Кристаллизация во время затвердевания определяется здесь по нечетким протравленным (темным) дендритам, а у-кристаллизация — но почти непрерывной, черной сетке. Зоны протекания указанных процессов первичной кристаллизации не всегда совпадают, следовательно, затвердевание частично происходит в перитектической области. [c.51]

На диаграмме точка А отвечает т. пл. чистого железа 1539° С, в точке I) т. пл. цементита около 1600° С. Область выше линии АСО (линия ликвидуса) характеризуется жидким состоянием сплава. Полное затвердевание сплавов происходит по линии солидуса Л СВ. Ниже линии АС до линии АЕС из жидкого расплава (Ж) выделяются кристаллы аустенита (А). В области АСЕ сплав состоит из жидкого раствора (Ж) и аустенита (А). Ниже линии СО до линии СВ из жидкого расплава выпадают кристаллы цементита, называемого первичным Щг), и в области ОСВ находится смесь жидкого раствора (Ж) и цементита Щг). При содержании углерода в сплаве, равном 4,3% и 1147° С, в точке С одновременно кристаллизуется аустенит и цементит, образуя механическую смесь (эвтектику), называемую ледебуритом (Л). Во всех сплавах, содержащих от 2,14 до 6,67% углерода — чугунах, присутствует ледебурит. Сплавы, лежащие левее точки Е, относятся к группе сталей. [c.39]

Подобно кремнию и фосфору, сера является элементом-ферритизатором, т.е. уменьшает область устойчивости аусте-нита [12]. Это обстоятельство должно способствовать смеш е-пию перитектического превраш ения в область меньших концентраций углерода (на равновесной диаграмме состояние Ре - С) и соответственно накоплению серы на межкристал-литных границах. Повышение концентрации серы в стали приводит к расширению температурного интервала кристаллизации и увеличению продолжительности кристаллической фазы затвердевания межкристаллической прослойки, что также способствует накоплению серы в расплавленном металле. [c.36]

Большую опасность вызывает зональная ликвания, т. е. различный химический состав слитка в разных его частях. Причинами появления зональной ликвации являются избирательная кристаллизация, т. е. затвердевание в первую очередь чистого металла перемещение в результате диффузии и с потоками металла примесей из одной части слитка в другую всплывание загрязненного металла, имеющего меньшую плотность по сравнению с чистым металлом, в верхние области слитка. В слитках спокойной стали более грязным является металл прибыльной и подприбыльной части. Содержание серы, фосфора и углерода возрастает в головной части от поверхности к оси слитка. Внизу слитка, наоборот, содержание этих примесей убывает по направлению к центральной части. Развитию зональной ликвации способствует увеличение массы слитка, высокая температура разливкн стали, повышенное содержание водорода, встряхивание слитка при его затвердевании. Поэтому не рекомендуется двигать составы с налитыми изложницами до тех пор пока не произойдет полное затвердевание стали. [c.227]

По-видимому, образование богатых хромом комплексов нельзя рассматривать как состояние предвыделения а-фазы, на что указывалось в ряде работ, поскольку эта фаза образуется в области более высоких температур вероятно, ее выделение связано с дендритной ликвацией при затвердевании стали. [c.100]

При затвердевании стали в течение некоторого времени создается область двухфазного состояния (твердо-жидкое). Избирательная кристаллизация вызывает обогащение жидкости в межосных пространствах дендритов примесями, обладающими меньшей растворимостью в твердой фазе, чем в жидкой (напри- [c.168]

В затвердевающем слитке стали или любого технического металла могут бытъ выделены три области твердая, область затвердевания и жидкая (рис. 2). В области затвердевания сосуществуют жидкая и твердая фазы. Ее развитие определяется неравномерностью роста кристаллов и избирательной кристаллизацией. [c.820]

Тела различной геометрической формы затвердевают е различной скоростью. На рис. 7 представлены кривые затвердевания в песчаной форме для шара, цилиндра и плиты (основных геометрических тел) из стали 35Л и указаны соотнощения времени достижения центра различными границами области затвердевания в этих телах. Сложная (по конфигурации) отливка ко-жет быть разбита на некоторое число элементов, приближающихся по форме к шар>, цилиндру или плите, Поль,зуясь принципом подобия, при помощи кривых рис. 7 можно рассчитать продолжительность затверде вания каждого из этих элементов. [c.823]

Такие напряжения могут привести к местному разрушению материалов. Большинство опасных трещин связано с наличием в твердом металле незатвердевших областей в процессе затвердевания, когда узкие зоны твердого металла, в которых может присутствовать жидкий металл, не могут сопротивляться растягивающим напряжениям. Разрушения твердого материала сравнительно редки, и обычно концентрация напряжений происходит при термообработке. В крипоустойчивых сталях происходит образование трещин из-за наличия полостей по границам зерен. [c.58]

В течение ряда лет в области ракетодинамики значительное место занимали задачи, которые моя но охарактеризовать как задачи внешней баллистики неуправляемых ракет. Над такими проблемами работали и за рубежом. Военные годы, естественно, вызвал повсеместно задержку публикаций. Когда же стали появляться журнальные статьи и книги по теории незшравляемых ракет, то выяснилось, что методы исследования и способы расчета применялись разные, но по сути в советских работах были получены все существенные результаты, какие удалось найти зарубежным ученым. Для решения первой основной проблемы внешней баллистики неуправляемых ракет — в расчете траекторий — были использованы общие положения механики тел перомспной массы. Для вывода уравнений движения в общем случае достаточен восходящий к Мещерскому ирницип затвердевания для системы переменной массы с твердой оболочкой. Вторая основная проблема внешней баллистики неуправляемых ракет — проблема рассеяния, или проблема кучности,— требует, разумеется, привлечения вероятностных методов. Советские исследования в этой области в основном подытожены в книге Ф. Р. Гантмахера и Л. М. Левина Теория полета неуправляемых ракет , изданной в 1959 г. [c.306]

Длительный нагрев аустенитно-ферритных швов при температурах 500—875 С вызывает перерождение феррита в сг-фазу. В процессе затвердевания и охлаждения сварных швов ст-фаза обычно не образуется, так как металл шва в области опасных температур пребывает непродолжительное время. Это положение относится только к случаю сварки однопроходных швов. При многопроходной сварке толстой аустепитной стали типа 18-8 в нижних слоях, если они содержат много ферритизаторов, многократное термическое воздействие может вызвать перерождение отдельных участков феррита в а-фазу. Охрупчивание шва, вследствие превращения б -> ст, может быть настолько значительным, что еще в процессе сварки шов разрушится. [c.146]

В настоящее время придерживаются двух предположений относительно начальной температуры Земли 1) вначале холодная Земля образовалась в результате слипания твердых частиц и 2) вначале горячая Земля находилась в газообразном состоянии и, постепенно охлаждаясь, перешла в жидкое состояние. Холодная Земля должна была бы иметь равномерно распределенную радиоактивность и постоянную начальную температуру и должна была бы разогреться, вероятно, до температуры плавления [39, 40]. При плавлении происходило бы перераспределение радиоактивных материалов, и последующие условия оказались бы очень похожими на условия в первоначально горячей Земле. В случае первоначально горячей Земли рассмотрение начинается с момента, когда вся она стала жидкой и быстро охлаждалась в результате излучения с поверхности, теплообмен в жидкой внутренней области осуществлялся бы конвекцией и градиент температуры равнялся бы адиабатическому градиенту ), примерно равному 0,2° С/кл. В этом случае затвердевание началось бы в точке, в которой температура раньше упала до температуры плавления. Поскольку повышение температуры плавления с глубиной (обусловленное повышением давления) примерно равно 2 jKM, температура плавления будет сперва достигаться в некоторой точке внутренней области, вероятно, на границе между ядром Земли и ее оболочкой [42]. Далее затвердевание будет распространяться по направлению к поверхности. Таким образом, в данной задаче начальная температура Земли определяется кривой зависимости точки плавления от глубины для описания этой кривой были предложены различные теоретические формулы [37, 41] ). [c.249]

Линия AE F соответствует телшературам конца затвердевания жидкого сплава. Если сплав содержит углерода меньше 4,3%, затвердевание его происходит в интервале температур между линиями АС и АЕС, при этом II3 сплава выделяются кристаллы твердого раствора аустенита. Если в сплаве содержание углерода больше 4,3%, то он затвердевает между линиями D и F, при этом выделяются кристаллы цементита. Ниже линии AE F все сплавы находятся в твердом состоянии в виде стали или чугуна. При дальнейшем охлаждении стали аустенит начинает распадаться, выделяя феррит или цементит, -в зависимости от содержания углерода. Начало распада аустенита происходит в зави-си лости от содержания углерода при температурах, соответствующих линии GSE, и заканчивается при одной и той же температуре (727° С) для всех сплавов независимо от содержания углерода, что показано на диаграмме прямой РЦ- Линия PSK называется эвтектоидной, ниже ее превращения в сплавах не происходят. При содержании в стали углерода 0,8% аустенит в точке S преобразуется в перлит. В соответствии с этим сталь такого класса называется перлитной или. эвтектоидной, а точка называется эвтектоидной. При содержании углерода менее 0,8% в области между линиями GS и PS из аустенита будет выделяться феррит до тех пор, пока концентрация углерода не достигнет 0,8%, после чего оставшийся аустенит перейдет в перлит при температуре 727° С. [c.14]

За время кристаллизации структура поверхностного слоя меняется слабо, т.е. доля объемного зародышеобразования твердых фаз стали мала по сравнению с процессами роста отдельных блоков и субзерен. С ростом удельной мощности электронагрева qs от 10 до 6-10 Вт/м размеры переходной области снижаются с 0,65 до 0,4 мм из-за повышения градиента температур, пропорционального росту Времена полного затвердевания соответственно уменьшаются с 30 до 10 мс. Период времени х > х характеризуется постепенным переходом к регулярному режиму охлаждения, когда слои между поверхностью и изотермой Г = 10 К (Г Ас ) рхлаждаются практически с одинаковой скоростью Уохл (2+3)-10 К/с. Значения последней остаются достаточно высокими, обеспечивая полноту образования мартенсита и повышение твердости поверхностного слоя на глубине более 1 мм (при частоте / = 440 кГц). [c.500]

Исследованы плотность и тепловое расширение рубидия и цезия в интервале температур от 15 до 1300° С. Для исследований в области перехода плавление — затвердевание использовали метод объемного дилатометра и пикнометра с промежуточной жидкостью (масло ВМ-1). В более широком температурном интервале (до 1300° С) применили метод прямого просвечивания узким пучком гамма-лучей в атмосфере аргона при давлениях от 0,2 до 40 ати. Металл при таких исследованиях находился в тиглях из нержавеющей стали 1Х18Н9Т. Предельная погрешность пикно-метрических измерений составляет 0,05%, дилатометрических — 0,2%. В методе гамма-просвечивания предельная погрешность составляет 0,4% при больших температурах, при низких — менее 0,2%. [c.14]

Естественно, что длительность пленочного расположения жид кости между кристаллитами в двухфазной области зависит от характера кристаллизации и количества элементов, дающих в данной системе легкоплавкие эвтектики. Чем ниже температура, при ко торой могут существовать небольшие количества жидкой фазы легкоплавких эвтектик, т. е. чем ниже их температура затвердевания, тем шире температурный интервал хрупкости. В связи с этим мно-гокомпонентность жаропрочных хромоникелевых аустенитных сталей, позволяющая получать ряд различных легкоплавких эвтектик. создает условия для расширения температурного интервала хрупкости. Однако при это , достаточно большие количества легкоплав ких эвтектик должны приводить к облегчению процесса залечивания трещи11. Общая зависимость склонности сплава к образованию трещин от количества элемента, дающего легкоплавкую эвтектику с основой сплава, представлена на фиг. 28. [c.64]

Структура и свойства стали. В условиях ЛНД значительно повышается однородность литой стали. Замедление развития ликвационных процессов (как зональной, так и междендритной ликваций) является следствием интенсификации затвердевания отливок под действием избыточного давления. Так, например, в клиновидных стальных пробах при ЛНД не выявлено заметного различия в микротвердости дендритных осей и межосных областей, тогда как в пробах, изготовленных методом гравитационного литья, это равличие достигает 25—35%. [c.311]

Травление поверхности этой стали пикралем [2.1] выявляет структуру полигональных зерен аустенита. Во многих областях прошло двойникование. Кроме того, этот травитель выявляет значительную неоднородность аустенита, являющуюся результатом ликвации при затвердевании. Эта неоднородность может быть устранена только длительным отжигом при высокой температуре. [c.112]

Во время затвердевания, когда еще не достигнуто равновесие, происходит ликвация легирующих элементов в железе в соответствии с концентрационными границами двухфазной области (жидкость + первичный твердый раствор). Дендриты, которые кристаллизируются первыми, обеднены легирующими элементами. Последней кристаллизуется оставшаяся жидкость она обогащена легирующими элементами и содержит большую часть неметаллических включений. Эта затвердевшая структура после горячей обработки образует серию полос. Оберхоффер назвал эту полосчатость первичной и предложил для ее выявления (при наличии фосфора в стали) специальный травитель [16]. Этот реактив сильнее травит области, обедненные легирующими элементами (ф. 358/2 377/4 403/4 и 8). Структурные различия проявляются на продольном сечении в виде полос, а на поперечном сечении — в виде отдельных участков. Иногда первичная полосчатость ясно видна после обычного травления (ф. 401/4 и 314/8), так как ферритная матрица травится по-разному в зависимости от концентрации легирующих элементов. [c.11]

Никель уменьщает критическую скорость охлаждения и соответственно увеличивает прокаливаемость. Например, для стали № 197 с 0,25% С и 2,11% N1 высокую прочность и ударную вязкость можно получить в сечениях диаметром 500 мм [53]. Высокое содержание никеля способствует развитию ликвации в процессе затвердевания. После горячей обработки при некоторых скоростях охлаждения образуется полосчатая структура. В образцах большого размера в результате ликвации микроструктуры поверхностного слоя и сердцевины могут сильно различаться. В качестве примера показана микроструктура круглой кованой заготовки диаметром 200 мм из стали № 197. После нормализации структуры отдельных полос в центре заготовки различны (ф. 444/7). Полосы, обогащенные никелем, состоят из феррита, бейнита и в основном мартенсита. В этих же полосах сосредоточена значительная часть неметаллических включений. В обедненных никелем полосах образуются феррит с перлитом (ф. 445/1). Различный химический состав полос выявляется также и травлением в реактиве Оберхоффера [16] (ф. 444/8, б). Обедненные никелем феррито-перлитные полосы травятся сильнее, ем мартенситные с большим количеством неметаллических включений (ф. 444/8, а). В поверхностном слое заготовки полосчатость выражена меньше (ф. 444/5) и при травлении в реактиве Оберхоффера на продольном шлифе не выявляется (ф. 444/6). Однако наблюдается пятнистое травление обедненных никелем областей. По-видимому, при затвердевании в поверхностном слое формируются равноосные мелкозернистые кристаллы, а ближе к центру — более грубая дендритная структура, в которой ликвация развита в большей степени. Неоднородность, возникающая в процессе затвердевания, после горячей обработки не устраняется и при некоторых условиях охлаждения влияет на структуры, образующиеся при у -> а-пре-вращении. [c.47]

Овальная заготовка размером 80X60 мм из жаропрочной стали (№ 226). Продольное сечение, головная часть вверху. Темные дендритные оси здесь очень тонкие, и область равноосных кристаллов выражена более четко, чем на микрофотографии 515/3. Благодаря обработке в кислотном реактиве трещины в осевой части этого изделия растравлены. Линии, параллельные оболочке слитка — это следы контуров затвердевания (на плоскости сечения, см. ф. 515/1, 2). [c.50]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...