Остаточный аустенит, распад при отпуск

В закаленной конструкционной стали может присутствовать небольшое количество остаточного аустенита Его влияние на свойства стали после отпуска может быть двояким Если остаточный аустенит распадается при отпуске на феррит и карбид, то это вызовет охрупчивание стали Стабилизированный остаточный аустенит, не разлагающийся при отпуске, расположенный между пластинами мар [c.168]

При распаде остаточного аустенита на бейнит легирую щие элементы (Мп, Сг, Ni, W, Si) повышают температуру отпуска, при которой протекает это превращение Если в углеродистой стали остаточный аустенит распадается на бейнит при температурах отпуска 200—300 °С, то в легиро ванных сталях в зависимости от состава и содержания ле гирующих элементов для этих целей необходим отпуск при температурах 400—600°С Кинетика распада остаточного аустенита существенно отличается от кинетики изотерми ческого распада первичного аустенита Это обусловлено тем, что остаточный аустенит в структуре расположен в виде тонких прослоек между кристаллами мартенсита и, следовательно, находится в напряженном состоянии, пре вращение его в бейнит происходит практически без инкуба ционного периода Возникающий бейнит по свойствам и [c.111]

Большинство легирующих элементов повышает температурный интервал распада остаточного аустенита. Если при отпуске углеродистой стали остаточный аустенит распадается в интервале 200—300°С, то в легированной стали он сохраняется до 500— 600°С. В закаленной высоколегированной высокоуглеродистой стали, например в быстрорежущей, имеется большое количество [c.345]

При такой обработке несколько уменьшаются внутренние напряжения, стабилизируется структура стали, понижается ее твердость и увеличивается вязкость. При отпуске стали происходят структурные превращения, заключающиеся в том, что мартенсит закалки и остаточный аустенит распадаются, образуя более устойчивые структуры. [c.135]

Остаточный аустенит распадается с образованием карбидов легирующих элементов и феррита только при температурах выше температуры вторичного твердения (см. рис. 90 и 95). Часто для распада всего остаточного аустенита бывает необходим повторный отпуск, а иногда также и обработка холодом. [c.56]

В отдельных случаях крупные штампы из сталей типа XI2 высокой твердости подвергают после закалки в масле обработке холодом (охлаждение до минусовых температур), а затем отпуску. При обработке холодом остаточный аустенит интенсивно распадается, и твердость стали увеличивается при некотором снижении прочности и вязкости. [c.400]

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]

Высокий отпуск вызывает распад остаточного аустенита и образование легированных карбидов. При нагреве стали под закалку карбиды лишь частично растворяются в аустени-те. При последующей закалке аустенит претерпевает мартенситное превращение, количество остаточного аустенита резко снижается, а твердость возрастает [c.335]

Этот процесс сопровождается увеличением удельного объема и уменьшением вязкости. В высокоуглеродистых или легированных сталях, в структуре которых в большом количестве присутствует остаточный аустенит, это превращение компенсирует или даже превышает снижение твердости, вызываемое распадом мартенсита (см. рис. 102, 1,4% С). Возникающие в ходе превращения продукты такие же, какие образуются при отпуске мартенсита или получаются в процессе изотермического бейнитного превращения аустенита. [c.107]

В закаленной стали всегда остается некоторое количество аустенита, не превращенного в мартенсит. Этот аустенит называется остаточным аустенитом. Он сохраняется не только при 20 , но и при нагревании закаленной стали до 200°, и лишь при отпуске на 250° быстро распадается с образованием так называемого отпущенного мартенсита. Это превращение сопровождается некоторым увеличением объема и повышением твердости и хрупкости. [c.187]

Для придания быстрорежущей стали высокой твердости и красностойкости ее подвергают термической обработке закалке с высоких температур (1280—1290° С),в масле, обработке холодом при —80° С для более полного распада остаточного аустенита или высокому отпуску. Высокая температура нагрева под закалку необходима для растворения большего количества легированных карбидов в аустените, чтобы при закалке получить более насыщенный легирующими элементами мартенсит, устойчивый против отпуска. Так как после закалки в структуре быстрорежущей стали, кроме мартенсита и нерастворенных карбидов, содержится примерно 25—30% [c.198]

При 170—250° на процесс распада мартенсита накладывается процесс распада остаточного аустенита. Остаточный аустенит переходит в отпущенный мартенсит, аналогичный тому, что образуется при распаде мартенсита при тех же температурах отпуска. Этот процесс носит чисто диффузионный характер. [c.144]

Вторая стадия отпуска получается при температурах нагрева свыше 200° н характеризуется вторым превращением, когда начинает распадаться остаточный аустенит, переходя в отпущенный мартенсит с увеличением объема. При этом одновременно продолжается процесс первого периода — выделения карбидов и уменьшения концентрации углерода в решетке, которая стремится к минимальному значению, отвечающему нормальному ферриту с неискаженной кубической решеткой. [c.237]

В тех случаях, когда продолжительность отпуска меньше времени устойчивости переохлажденного, аустенита на диаграммах изотермических превращений аустенита для данной стали, остаточный аустенит не распадается во время отпуска и обычно превращается в мартенсит при охлаждении стали (после отпуска) в зоне температур ниже мартенситной точки М. Это явление называется вторичной за- закаленной стали с различным содержанием калкой стали. молибдена. [c.291]

Распад остаточного аустенита играет существенную роль в процессах отпуска высокоуглеродистых сталей, где он находится в значительном количестве (см. рис. 160). Распад аустенита активно протекает в интервале температур примерно 200— 300°С. Остаточный аустенит при отпуске превращается в нижний бейнит —смесь а-раствора и пластин цементита (или е-карбида). [c.341]

Обработке холодом целесообразно подвергать стали со значительным количеством аустенита после закалки. К таким сталям относятся углеродистые (с содержанием С>0,6%) и легированные, у которых точка Мк на диаграмме изотермического распада аустенита расположена ниже комнатной температуры. Охлаждение при обработке холодом в течение 1—1,5 ч производят до температуры, соответствующей точке Мк для данной стали. После обработки холодом для уменьшения внутренних остаточных напряжений дают низкий отпуск. Обработку холодом нужно производить сразу после остывания закаленных изделий до комнатной температуры, так как иначе аустенит становится устойчивым. Это явление называют стабилизацией аустенита. [c.137]

Размеры закаленной детали изменяются также в связи с распадом остаточного аустенита. Отпуск при 200—300° С уменьшает количество остаточного аустенита, но при этом твердость стали значительно снижается. Поэтому при термической обработке необходима стабилизация остаточного аустенита. Аустенит получается стабильным, если сталь при закалке была охлаждена до температуры конца мартенситного превращения (точка М ). Оставшийся после охлаждения (до точки аустенит при последующей [c.37]

Влияние деформации на процессы отпуска. Холодная деформация усиливает выделение углерода из пересыщенного а-твердого раствора [53] и способствует распаду остаточного аустенита [54]. Показано [55], что деформация на 2,4% уменьшает относительное количество остаточного аустенита на 29%, деформация на 8%—еще на 36%, при деформации 11% остаточный аустенит почти полностью распадается. Распад мартенсита под влиянием деформации на 18% происходит так же, ках при отпуске на 100—120° [55. 56]. [c.697]

Большинство легирующих элементов повьппает температурный интервал распада остаточного аустенита при отпуске углеродистой стали. Если у последней остаточный аустенит распадается в интервале 200-300 °С, то в легированной стали остаточный аустенит сохраняется при температурах до 500-600 °С. [c.442]

До эксплуатации при отпуске нормализованных или закаленных труб из сталей 12Х1МФ и 15Х1М1Ф остаточный аустенит распадается и наблюдается выпадение карбидов из пересыщенного твердого раствора в феррите. Во всех перлитных сталях при эксплуатации происходят преврап ения в карбидной фазе, затрагивающие как количество и размер карбидных частиц, так и их состав. Одновременно легирующие элементы перераспределяются между ферритом и карбидами протекают рекристал-лизационные процессы в феррите. [c.162]

Следующая особенность закалки легированных сталей заклю чается в сохранении при комнатных температурах некоторого коли честна остаточного аустенита. Количество остаточного аустенита возрастает с повышением содержания углерода, увеличением степе ни легированности аустенита и замедлением скорости охлаждения з мартенситном интервале. Остаточный аустенит, распадаясь во вре мя нагрева при отпуске, может вызвать или усилить явление низко температурной хрупкости. При низком отпуске сохранение остаточ ного аустенита повышает вязкость, но снижает твердость. [c.93]

Отпуск является конечной операцией термической обработки, проводится после закалки с полиморфным превращением для уменьшения внутренних напряжений и получения более устойчивой структуры. Он основан на процессах распада мартенсита и остаточного аустенита. С ростом температуры (80- -200 °С) из мартенсита происходит неравномерное выделение метастабильного гексагонального е-карбида, близкого по химическому составу к РегС. Уменьшение количества растворенного в мартенсите углерода снижает его тетрагональность. При дальнейшем повышении температуры (200+260 °С) продолжается распад мартенсита, остаточный аустенит распадается по бейнитному механизму, а е-карбид превращается в цементит. С последующим увеличением температуры (260+380 °С) весь избыточный углерод удаляется йз мартенсита, тетрагональность решетки устраняется и мартенсит переходит в феррит. [c.443]

Дальнейший нагрев выше 200" С ведет к иному превращению, вызывающему расширение стали. Это так называемое второе превращение пра отпуске захватывает интервал темнератур 200—300" С. В этол интервале остаточный аустенит превращается в гетеро1 енную смесь, состоящую из пересыщенного а-раствора и карбида. Другими словами, при этом превращении остаточный а у с т е и н т п р е в р а щ а е т с я в о т-п у щ е н н ы й мартен с и т. Это превращение диффузионное (остаточный аустенит распадается па две фазы разной концентрации) и по своей природе noxojjie па бейнитное превращение первичного аустенита. [c.199]

Низкий отпуск Нагрев до 150—220° С, выдержка и охлаждение. Отпуск при 100—120° С называется старением Гнижение внутренних напряжений. сохранение высокой твердости и износостойкости Распад мартенсита и остаточного аустенита с образованием отпущенного мартенсита или феррито-цементитной смеси (троостит и сорбит отпуска) Отпупщнный мартенсит. карбиды и остаточный аустенит [c.77]

После закалки следует отпуск при 550—570 °С, вызывающий превращение остаточного аустенита в мартенсит и дисперсионное твердение в результате частичного распада мартенсита и выделения дисперсных карбидов. Это сопровождается увеличением твердости (вторичная твердость). В процессе выдержки при отпуске из остаточного аустенита выделяются карбиды, что уменьшает его легированность, и поэтому при последующем охлаждении он претерпевает мартенситное превращение Мц л 150 °С). В процессе однократного отпуска только часть остаточного аустенита превращается в мартенсит. Чтобы весь остаточный аустенит перешел в мартенсит и произошел отпуск вновь образовавшегося мартенсита, применяют многократный (чаще трехкратный) отпуск при 550—570 °С. Продолжительность каждого отпуска 45— 60 мин. Для стали Р6М5 оптимальный режим отпуска, обеспечивающий наибольшую твердость и высокие механические свойства 350 °С 1 ч (первый отпуск) и 560—570 °С по 1 ч (последующие два отпуска). Получение более высокой твердости объясняется тем, что при температуре 350 °С выделяются частицы цементита, равномерно распределенные в стали. Это способствует более однородному выделению и распределению специальных карбидов Mg при температуре 560—570 °С. [c.355]

При отпуске легированных сталей остаточный аустенит может распадаться по промежуточной ступени либо пре вращаться в мартенсит при охчаждении от температуры отпуска [c.111]

Минимум теплоемкости при 180°С (тепловой эффект /) соответствует превращению мартенсита закалки в мартенсит отпуска. При 250—300 °С распадается остаточный аустенит (тепловой эффект //), а при 350—450 °С карбид Ре С полностью пере.ходит з РезС и проходит коагуляция (тепловой эффект ///). [c.286]

При нагреве до температур от 200 до 300 °С происходит распад остаточного аустенита (второе превращение при отпуске). Остаточный аустенит превращается в смесь пересьпценного а-твердого раствора и еще не обособившихся частиц карбидов, т. е. образуется отпущенный мартенсит. [c.441]

При отпуске происходит несколько пропессов. Основной — распад мартенсита, состоящий в выделении углерода в виде карбидов. Кроме того, распадается остаточный аустенит, совершаются карбидное превращение и коагуляция карбидов, уменьшаются несовершенства кристаллического строения а-твердого раствора и остаточные напряжения. [c.186]

Остаточный аустенит при отпуске мартенсита в углеродистых сталях претерпевает распад в интервале температур 200—300° G по механизму, аналогичному бейпитному, но протекающему быстрее. [c.56]

Распад остаточного аустенита. Остаточный аустенит теплостойких сталей (штамповых и быстрорежущих) из-за высокой легированмостн весьма устойчив и превращается лишь в результате отпуска выше 500° С. Во время выдержки при 500—600° С из аустенита выделяется часть углерода и легирующих элементов в виде карбидов. Так, для стали состава 1,25% С, 5% W, 4% Сг, 4% Мо, 1,5% V после закалки с 1215° С и отпуска при 560° С 24 ч период решетки аустенита уменьшается с 3,617 до 3,606 А. Обедненный аустенит превращается в мартенсит при охлаждении. Температура начала мартеиситного превращения остаточного аустенита повышается тем сильнее, чем больше была выдержка или температура отпуска, т. е. чем больше был обеднен остаточный аустенит. [c.384]

Исследование процессов, происходящих при закалке и отпуске сталей. В результате закалки в структуре стали появляются две метастабильные фазы — мартенсит и остаточный аустенит. Мартенсит из-за большего содержания углерода и высокой плотности дислокаций вследствие фазового наклепа, имеет значительно большее сопротивление, чем феррит. Сопротивление остаточного аустенита выше, чем мартенсита. На рис. 9.40 представлены зависимости р от содержания углерода в стали. В процессе отпуска происходит распад мартенсита с образованием с мелкодисперсной карбидной фазы, что ведет к падению р. Другой причиной такого падения электросопротивления являеггся и превращение остаточного аустенита (9.32]. [c.90]

Сталь 12Х2Н4А аналогично ведет себя и после цементацни в этом случае при закалке фиксируется значительное количество остаточного аустенита. Остаточный аустенит при обычно принятых температурах отпуска 180—200°С (для цементованных или нитроцементованных сталей) не распадается. Из работ И. Л. Миркина и А. В. Лейтеса [80] видно, что при температуре отпуска 200° С остаточный аустенит в количестве 40% полностью сохраняется при выдержке в течение 40 мин. Отпуск при температуре 250° С в течение 30 мин. приводит к полному разложению остаточного аустенита. [c.190]

РсзС, которые затем постепенно укрутшются и сферо-нднзирую гся. Остаточный аустенит интенсивно распадается при 200—300° С на феррит и промежуточные карбиды. После нагрева ниже 300° С види ыx изменений структуры не наблюдается. Отпуск при 300—450° С приводит к исчезновению мартенсита и появлению игольчатого троостита, в котором полностью обособляются частицы цементита. Выше 400° С наблюдается укрупнение частиц цементита. Нагрев до 500—600° С приводит к образованию сорбита отпуска, в котором частицы цементита приобретают округлую форму и размер около 0,1 мкм. Прп нагреве до 650—700° С возникает перлит отпуска с глобулярными частицами це.ментита размером около 0,5 мкм. [c.171]

Остаточный аустенит быстрорежущей стали, аналогично переохлажденному, очень устойчив и не распадается в процессе нагрева и выдержки при отпуске. Но в связи с выделением карбидов при выдержке на температурах 560—580° он меняет свой состав, обедняясь легирующими элементами и углеродом. Мартенситная точка его повышается, в результате чего при охлаждении после отпуска происходит уменьшение количества остаточного аустенита [151, 152]. Так как за одну операцию охлаждения не происходит полного распада остаточного аустенита, то применяются многократные отпуски. Для сталей марок Р18 и Р9, имеющих после закалки обычно 30—25% остаточного аустенита, достаточно двух отпусков, а для высокохромистых сталей, в которых количество остаточного аустенита достигает 60—80%, приходится давать 4—5 отпусков. Многократные отпуски производятся при тех же температурах 560—580° с часовой выдержкой. Эффективно осуществляется разложение остаточного аустенита применением сразу же после закалки обработки холодом при температурах минус 80 — минус 100°. Обработка холодом повышает твердость до 65—67 R и позволяет ограничиться одним отпуском при температуре 560 — 570° с часовой выдержкой [104]. Одновременно достигается и большая стабильность режущих свойств, и экономия элек троэнергии до 1500 квт-час на 1 т инструмента. [c.246]

Распад остаточного аустенита начинается при более высоких температурах, чем распад мартенсита, так как переходы атомов углерода из одного междоузлия в другое в Y-peшeткe (аустенит) осуществляются через большие сужения, чем в а-решетке (мартенсит), хотя сами междоузлия в решетке аустенита больше, чем в решетке а-железа [12]. При значительном увеличении продолжительности отпуска температура начала распадз остаточного аустенита сдвигается в область более низких тем- [c.694]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...