Метастабильный карбид

Есть разные трактовки образования монокарбида в подобных сплавах. Одна из них фаза стремится к выделению в местах, окружающих выделение метастабильных карбидов. Это связывают [c.190]

При значительном содержании карбидообразующих элементов и образовании специальных карбидов изменяется характер фазовых превращений при отпуске стали. Выделение специальных карбидов происходит при довольно высокой температуре (около 500—600° С) до этой температуры остаточный аустенит и мартенсит сохраняются, хотя мартенсит вследствие выделения метастабильного цементита теряет определенное количество С. После выделения специальных карбидов из мартенсита и аустенита при высоких температурах отпуска аустенит при охлаждении претерпевает карбидное превращение. Это вызывает [c.170]

Основным является сложный карбид W (метастабильная фаза) в его решетке недостает атомов С при этом часть атомов W замещается атомами Сг и V. [c.251]

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]

При одинаковой твердости стали интенсивность изнашивания уменьшается по мере увеличения содержания остаточного аустенита [80]. По существу, это стали с метастабильным аустени-том. В процессе разрушения микро-объемов металла происходит превращение аустенита в мартенсит при этом Достигается определенное упрочнение поверхностного слоя, создаются сжимающие внутренние напряжения, выделяются мелкодисперсные карбиды по плоскостям скольжения. [c.164]

Полученные порошки имеют повышенное содержание графита и кислорода, при этом содержание марганца и кремния не изменяется по сравнению с исходным составом материала. Текучесть порошков теряется. Структура покрытий, полученных воздушно-плазменным напылением на установке Киев-7 , отличается от исходной и представляет собой мартенсит, цементит, остаточный аустенит, а также метастабильный е-карбид. Такой фазовый состав обусловливает резкое повышение микротвердости покрытий по сравнению с исходным порошком в 2...2,5 раза, до значений [c.83]

Как видно из рис. 15, метастабильный аустенит, образующийся при нагреве сталей с неравновесными структурами, весьма устойчив. В компактных объектах уменьшение количества 7-фазы начинается только спустя 2 ч. Нужно подчеркнуть, что этот процесс не связан с растворением карбидной фазы, завершающимся уже в первые полчаса вьщержки. Количество аустенита столь велико, что после полного растворения карбидов его состав остается неравновесным. В данном случае, как отмечалось в гл. I, распад избыточного количества аустенита контролируется релаксацией искажений кристаллической решетки, снижающей термодинамический потенциал системы, что, в соответствии с (8) и (9), делает термодинамически невыгодным существование метастабильной 7-фазы. [c.55]

В технике наиболее широко применяют сплавы железа с углеродом — стали и чугуны. Поэтому диафамма состояния железо — углерод имеет самое важное значение среди диаграмм состояния металлических сплавов. Имеются две диаграммы состояния железоуглеродистых сплавов метастабильная, характеризующая превращения в системе железо — цементит (карбид железа), и стабильная, характеризующая превращения в системе железо — графит. [c.27]

Метастабильный карбид Fej , по-видимому, отвечает составу Fej (е-карбид). Этот карбид превращается в Fe , , при температуре выше 300° С. [c.122]

МВКМ Ni - С(волокна). Никель практически не растворим в углероде. В системе Ni - С образуется метастабильный карбид Ы1зС, устой- [c.116]

Процессы старения металла сварных швов сопровождаются изменением их фазового состава. По данным [91], в металле шва типа Э-ХМФ после сварки основной составляющей карбидной фазы является сложный метастабильный карбид типа МвдС с преобладающим содержанием в его составе железа. После отпуска содержание легирующих элементов в карбиде этого типа увеличивается и наряду с ним появляется стабильный карбид УС. Увеличение длительности в условиях старения при температуре 480° С приводит к резкому снижению содержания в карбиде Ме,.,С железа и повышению в нем доли молибдена, хрома, марганца и ванадия. В целом наблюдаемые закономерности изменения фазового состава швов качественно подобны аналогичным закономерностям в сталях близкого состава после закалки и последующего старения. [c.182]

Тригональные карбиды постепенно насыщаются хромом, о чем свидетельствует увеличение травимости около зерен карбидов в результате диффузии хрома в карбиды. Затем метастабильные карбиды (Сг, Ре),Сд растворяются и начинают возникать зародыши более стабильных карбидов (Сг, Ре)2зСб- На этот процесс указы-ваёт постепенное, по мере растворения тригональных карбидов, размытие линий на рентгенограммах, вплоть до полного их исчезновения. [c.35]

А) Образующийся при отпуске метастабильный -карбид. В) Малые объемы твердого раствора с повышенной концентрацией растворенного компонента, сохраняющие рашетку растворителя. С) Образующиеся в растворах метастабиль-ные фазы с решеткой, отличной от решетки раствора, но имеющие с ним когерентную границу. D) Стабильные дисперсные фазы, вьщелившиеся из состаренных твердых растворов. [c.107]

При температурах 1100 — 1200° С с увеличением времени выдержки начинается процесс распада метастабильных карбидов ниобия. Распад карбидов ниобия приводит к образованию дисперсных кубических карбидов (Nb, Meiv) с кристаллической решеткой типа Na l, близкой по параметрам к решетке Nb . Поскольку Zr и Hf образуют непрерывные ряды твердых растворов с Nb [14—17], параметр сложнолегированного монокарбида почти линейно меняется от 4,47 А для Nb до значений, соответствующих параметру Zr (или Hf ) [64, 16]. Поэтому по значению параметра легированного монокарбида можно приблизительно определить содержание в нем циркония или гафния. [c.190]

Подводя итог рассмотрению структурных и фазовых изменений, происходящих при термической обработке углеродсодержащих сплавов, следует сделать следующие рекомендации по выбору режимов термической обработки. Для сплавов с 1—2мол. % фазы температура нагрева и скорость охлаждения с нее при о. т. р. должна обеспечить выделение достаточно дисперсных и наиболее равномерно распределенных метастабильных карбидов ниобия. Последующий режим старения должен обеспечить более полный переход к стабильному карбиду (Nb, Meiv) без его коагуляции для достижения наибольшей прочности. Для сплавов с 3 мол.% фазы и более температура о. т. р. должна обеспечить более полную гомогенизацию сплава, т. е. по возможности перевести наиболее полно сплав в однофазное состояние. При этом не должен развиваться процесс коагуляции остающихся нерастворимыми эвтектических карбидов, происходит только их сфероидизация. Режим старения устанавливается в зависимости от требований к уровню свойств сплава. [c.195]

Существование метастабильного карбида N1 подтверждается данными работы [1 ], в которой быстрым охлаждением с температуры 1400° С была получена заэвтектическая структура. Эвтектическая смесь, находящаяся между кристаллами первичного твердого раствора на основе N1, имеет твердость 518 кПмм , в то время как твердость на границах зерен этого твердого раствора 303 кГ1мм -, [c.250]

Когда сталь в равновесном состоянии должна содержать специальный карбид, возможны несколько вариантов карбидообра-зования при перлитном превращении. Во-первых, при небольших переохлаждениях из аустенита образуется непосредственно стабильный специальный карбид. При больших переохлаждениях вместо стабильного может образоваться промежуточный мета стабильный карбид, состав которого и (или) структура ближе к аустени-ту, чем у ста биль ного карбида. Например, в стали с 0,47%С и 16,2% Сг в интервале 770—700°С образуется стабильный карбид (Сг, Ре)2 Сб, а в интервале 650—600°С (Сг, Ре)2зСе и метастабильный карбид (Ре, Сг)т Сз. [c.167]

Распад мартенсита с выделением карбидов — главный процесс при отпуске сталей. Закономерности распада мартенсита во. многом сходны с закономерностями распада пересыщенного раствора нри старении сплавов, подвергающихся закалке без полиморфного превращения. Распад мартенсита в зависимости от температуры и продолжительности отпуска проходит через стадии предвыделения, выделения промежуточных метастабильных карбидов, выделения цементита и коагуляции. [c.337]

Недавние исследования структуры карбида низкого отпуска (120 С) с использованием электронной микродифракции показали, что первой фазой, выделяющейся из высокоуглеродистого мартенсита, является не гексагональный е-карбид, как это широко принято считать, а т]-карбид с ромбической решеткой (возможная формула Ре С). Структуры обоих метастабильных карбидов очень близки. В частности, расстояния между плотноупакован-ными слоями из атомов железа в обоих карбидах заметно не различаются. Решетка метастабильного т]-карбида, как и е-карбида, может очень хорошо сопрягаться с решеткой мартенсита. Эта близость в строении Т1- и е-карбида затрудняет идентификацию истинной структуры первой выделяющейся фазы. [c.339]

Рентгеноструктурный анализ карбидной составляющей металла шва показывает, что в наплавленном металле имеется сложный метастабильный карбид МезС[РеХМоХМпхСгзС]з с подавляющим содержанием железа. [c.91]

Установлено, что после сварки в металле шва основной составляющей карбидной фазы является сложный метастабильный карбид МезС[(РеМоХМпХСгХУ)зС] с преобладающим содержанием в составе карбида железа. После отпуска содержание легирующих элементов увеличивается — наряду с карбидом МозС появляется устойчивый карбид (УС). Увеличение длительности выдержки при температуре 480°С приводит к резкому снижению содержания железа. Содержание легирующих элементов молибдена, хрома, ванадия, марганца в карбидной фазе на протяжении 3000 ч практически не изменяется. [c.97]

Последующая термическая обработка, способствующая коагуляции и глобулизации пластинчатых выделений, частичному растворению метастабильных карбидов и выделению мелкодисперсных стабильных карбидов типа (N5, Zr) , (Та, Н )С, приводит к повышению пластичности и вязкости сварных соединений. Оптимальными режимами термообработки являются для сплава ЫЬ—1 % гг —0,1 % С (НЦУ) — 7= 1200°С, 1 ч для сплава V —2,4% 7г-0,3% С (ВЦУ)—Т= 1100 °С, 1 ч для сплава ЫЬ —5 —2,0% Мо — 1 % 7г —0,1 % С (МЦУ) — 7=1200—1300 °С, 1 ч для сплава ЫЬ—10 % —1 % 2г — 0,1% С (Д-43)—Т= 1400°С, 2 ч. [c.414]

Цементит эго химическое соединепне железа с углеродом -карбид железа Fe ,( . В цементите содержится 6,67 % углерода. Цементит имеет сложную ромбическую рен етку с плотной упаковкой атомов. Температура плавлепия цементита точно не определена в связи с возможностью его распада и принимается примерно равной 1500 °С До температуры 210 °С (точка А ) цементит ферромагнитен. К характерным особенностям цементита относятся высокая твердость HV 1000 (10 ООО МПа) и очень малая пластичность. Цементит является метастабильной фазой. В условиях равновесия в сплавах с высоким содержанием углерода образуется графит. [c.119]

Система Fe—Ре ,С метастабильная. Образование цементита вместо графита дает меиьпшй выигрыш свобо.диой энергии, однако кинетическое образование карбида железа более вероятно. [c.119]

Термическое и деформационное старение повышают прочность и твердость, но одновременно резко снижают ударную вязкость и повышают порог хладноломкости, Повышение прочности при термическом старении объясняется тем, что выделившиеся из феррита карбиды, нитриды и другие фазы создают препятствия для движения дислокаций. При деформационном старении основное упрочнение, вероятно связано не с выделением избыточных фаз, а с взаимодействием примесей (атомов углерода и азота) со скоплениями дислокаций, что затрудняет их движение. При нагреве деформированной стали возможно образование частиц метастабильной карбонитридной фазы Feie(N, )j или стабильного нитрида Fe4N, [c.190]

В. С. Попов и сотрудники [52] считают, что наиболее высокого сопротивления изнашиванию можно достичь, увеличив способность стали к упрочнению, поскольку доля энергии, затрачиваемой на упрочнение, составляет приблизительно 90% в балансе всех энергетических затрат при изнашивании. Одним из путей повышения износостойкости деталей, работающих в контакте с образивной средой, может быть применение метастабильных аустенитных сталей с включениями мелкодисперсных карбидов в аустенитной основе. [c.12]

Карбиды типа (ШРе)вС (или Ре4 УгС) и (ШРе)2зСв образуются в присутствии хрома имеют метастабильную форму, исчезают при длительных выдержках при отношении содержания вольфрама к содержанию углерода, равном 0,67, образуется нольфрамосодержащнй цементит Ре С и ШС, а при отношении от 1,32 до 1,96 — карбиды типа и Ме С (оба с переменным составом) при средней продолжительности отпуска образуются только переходные карбиды Ме С и МегзСв. содержащие соответственно 65% и 5—15% а при длительном отпуске они исчезают. Способствует равномерному распределению карбидов значительно повышает устойчивость аустенита в перлитной области и сравнительно мало изменяет ее в средней области при термической обработке способствует повышению про-каливаемости и получению равномерных свойств по сечению в хромоникелевольфрамовой стали уменьшает склонность к росту зерна при термической обработке способствует получению и сохранению высокой твердости [c.20]

Установлено, что повышение температуры аустенизации стали 11Х12Н2МВФБА перед закалкой с 1020 до 1130 С существенно влияет на величину предела выносливости образцов. Более низкая температура закалки (1020°С) обусловливает более резкое снижение предела выносливости с повышением температуры отпуска (с 660,до 545 МПа), чем сталь, закаленная с 1130°С (с 620 до 580 МПа). Сталь, закаленная с 1020 или 1130°С и отпущенная при 600°С, состоит из мартенсита и мелкодисперсных легированных карбидов, причем в стали, закаленной с 1130°С карбидов меньше, чем в стали, закаленной с 1020°С, так как при низшей температуре аустенизации не происходит полное растворение карбидов ниобия а аустенита. Сталь, закаленная от 1020°С, меняет характеристики прочности и пластичности более заметно с изменением температуры отпуска, чем после закалки от 1130°С, т.е. повышение температуры аустенизации обусловли вает большую стабильность свойств стали при повышенных температурах. Высокий предел выносливости стали 11Х12Н2МВФБА после закалки и отпуска при 600 °С достигается в основном за счет выделения упрочняющей метастабильной фазы (Сг, W, Мо, V )j( N) и карбонитридов ниобия Nb( N). Повышение температуры отпуска до 660 и УОО С обусловило-снижение предела выносливости в воздухе соответственно до 580 и 500 МПа вследствие выделения и коагуляции сложного карбида /№,, С . [c.59]

Исследования показывают, что для чугунов второй группы, содержащих 10—15% Сг, металлическая основа представляет собой в литом состоянии а-фазу (продукты распада аустенита) И частично остаточный метастабильный аустенит. Карбидная эвтектика чугунов этой группы имеет пластинчатое строение. По структурному составу карбидная фаза содержит два типа карбидов орторомбический цементит (Fe, Сг)зС и тригональимй карбид (Сг, Ре)7Ся. Описанные изменения в структуре чугунов, легированных 10—15,% Сг, обуславливают рост прочности, пластичности и износостойкости этой группы сплавов. [c.31]

Белый чугун представляет собой сплав, в котором весь или практически весь избыточный углерод, не находящийся в твердом растворе в железе, присутствует в виде цементита Fej (или специальных карбидов в легированном чугуне). В нелегированном чугуне цементит представляет собой метастабильную фазу, способную распадаться с образованием железа и графита. На рис. 1 линии метастабильных равновесий (цементитная система) PSK, ES, E F и D показаны сплошными, а линии стабильных равновесий (графитная система) P S К, E S, E F и D — пунктирными (в физической химии металлов принят обратный порядок обозначения). [c.8]

Цементит. Карбид железа РезС имеет сложную орторомбическую структуру и является метастабильной фазой, склонной к распаду при наличии соответствующих условий. Стабильность цементита возрастает с давлением. Р. Л. Снежным, Т. П. Ершовой и А. А. Жуковым рассчитаны критические давления, при которых при соответствующих температурах наступает равновесие цементит—графит. [c.12]

При деформационном старении основное упрочнение, вероятно, связано с образованием атмосфер Коттрелла из атомов углерода и азота вокруг скоплений дислокаций, что затрудняет их движение. При нагреве деформированной стали возможно образование частиц карбидов и метастабильной нитридной фазы или стабильного нитрида Fe4N. [c.190]

Для избежания образования карбидов в структуре чу гуна необходимо уменьшить степень переохлаждения при данной скорости охлаждения или расширить температурный интервал между стабильным и метастабильным пре вращениями, так как чем больше этот интервал, тем большая скорость охлаждения допустима без образования кар бидов Поэтому с увеличением содержания кремния угро [c.131]

Электронномикроскопические исследования, выполненные на разрывных образцах улучшенной стали 35ХГСА (A i = 770°С), позволили проследить за распадом метастабильного аустенита, образовавшегося ниже равновесной точки A i [67]. В исходном состоянии сталь имела структуру сорбита отпуска с равномерно распределенными карбидами округлой формы. После нагрева до 740°С с вьщержкой 10 мин в шейке ( р = 45 %) образовались области аустенита. В тех же местах, где превращение не произошло, зернистая феррито-карбидная структура сохранилась. В результате длительной вьщержки (4 ч) при 740°С в шейке появляются участки с очень дисперсной пластинчатой структурой. Поскольку после улучшения структура имеет качественно иной характер, эти [c.49]

Образование в межкритическом интервале в неравновесных объектах очень большого количества аустенита, более чем в два раза превышающего определяемое из диаграммы, и последующий распад избыточного количества 7-фазы дают основание рассматривать этот аустенит как метастабильное состояние и с точки зрения его состава. Простейшие оценки показывают, что, например, для порошковых объектов, в которых количество аустенита при 750 С достигает 60 % вместо равновесных 22 - 25 %, концентрация углерода в 7-фазе при условии полного растворения карбидов должна быть примерно в 2,5 раза меньшей, чем следует из диаграммы состояния, т.е. 0,2 вместо 0,55 %. Металлографические же исследования свидетельствуют, что при таком большом количестве аустенита в структуре нередко еще наблюдаются и нерастворив-шиеся карбиды. Это позволяет считать, что содержание углерода в 7-фазе еще ниже, т.е. что в результате а 7-превращения в неравновесных объектах образуется малоуглеродистый аустенит в соответствии с термодинамическими соображениями, изложенными в гл. I (см. рис. 3, б). [c.52]

На определенном этапе развитая а 7-превращения удается наблюдать различное строение аустенитных участков разной величины. Мелкие участки после выдержки имеют однородную структуру. В них диффузия углерода идет насквозь, и они определяют равновесную концентрацию. В крупных участках неоднородность сохраняется и после полного растворения карбидов. Это связано с возникновением большего, чем следует из диаграммы, количества 7-фазы. Такие малоуглеродистые участки, будучи метастабильными, послте длительных выдержек распадаются на феррно-карбидные смеси в соответствии с положениями, изложенными в гл. I. [c.64]

Метастабшъные аустенитные высокопрочные стали повышенной пластичности называются также трип-сталями или ПНП-сталями (ПНП-пластичность, наведенная превращением). Эти стали содержат 0,2-0,3 % С, 8-10 % Сг, 8-25 % Ni, 2-6 % Мо, 1-2,5 % Мп, до 2 % Si. Они подвергаются закалке от 1000-1100 °С, после чего фиксируется аустенитная структура, так как температура начала мар-тенситного превращения М ниже О °С. Далее сталь подвергается пластической деформации при температуре 450-600 °С со степенью обжатия 50-80 %. При этом происходит наклеп аустенита, а также его обеднение углеродом и легирующими элементами за счет выделения дисперсных карбидов. Вследствие этого температура, ниже которой пластическая деформация вызывает мартепсит-ное превращение, повьш1ается выше комнатной. Поэтому при охлаждении аустенит становится метастабильным и при повторной деформации будет испытывать мартенсит-ное превращение. В результате этой обработки трип-ста- [c.164]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...