Стали превращения перлита в аустенит

В наследственно крупнозернистых сталях зерно начинает расти сразу после перехода через критическую точку Ас. Размер аустенитного зерна имеет большое значение для получения окончательных результатов при термической обработке сталей. Превращение перлита в аустенит сопровождается измельчением зерна. Образующееся при этом превращении зерно очень мелко. При обратном превращении аустенитного зерна в перлитное [c.40]

Основы теории термической обработки стали Превращение перлита в аустенит при нагреве [c.38]

При непрерывном нагреве стали образование аустенита происходит в определенном интервале температур и чем быстрее, тем шире этот интервал и больше скорость превращения перлита в аустенит. [c.90]

Первое превращение - при нагреве стали - это превращение перлита в аустенит, при котором из двухфазной структуры перлита (феррит + цементит) образуется однофазная структура аустенита. [c.160]

Превращение перлита в аустенит и обратно имеет место в любом железоуглеродистом сплаве (в разбираемом интервале концентраций) при достижении линии Р8К и является одним из наиболее важных в процессах, происходящих при термообработке стали. [c.321]

Превращения, происходящие в сплавах железа с углеродом, обратимы. Если структура эвтектоидной стали (0,8% С) при охлаждении ниже 723° С превращается из аустенита в перлит, то в процессе нагревания при 723° С произойдет обратное превращение — перлита в аустенит. В обратном порядке происходят при нагревании структурные превращения в до- и заэвтектоидных сталях. [c.38]

При нагреве доэвтектоидной стали выше температуры критической точки Ас1 после превращения перлита в аустенит образуется двухфазная структура — аустенит и феррит. При дальнейшем нагреве в интервале температур Ас —Ас феррит постепенно превращается в аустенит содержание углерода в аустените при этом уменьшается в соответствии с линией 03 (см. рис. 83). При температуре Лсд феррит исчезает, а концентрация углерода в аустените соответствует содержанию его в стали. Аналогично протекает превращение и в заэвтектоидной стали. При температуре несколько выше критической точки Ас (727 °С) [c.156]

Чем выше скорость нагрева, тем при более высокой температуре происходит превращение ферритно-цементитной структуры (перлита) в аустенитную (рис. 105). Интервалы температур (/,—4, 4—/4), в которых протекает превращение перлита в аустенит (рис. 105) тем больше, чем выше скорость нагрева. Поэтому прн скоростном нагреве, например, токами высокой частоты, температура нагрева для аустенитизации стали должна быть выше, чем при сравнительно медленном печном нагреве. [c.159]

Чем меньше / (частота тока), тем больше глубина нагреваемого слоя. Если применять ток малой частоты (промышленный), то индуцированный ток будет течь по всему сечению детали и вызывать сквозной нагрев. Индукционный нагрев обеспечивает высокие скорости нагрева. Скорость нагрева TR4 в зависимости от/ р, ц. составляет 50—500 °С/с, а при обычном печном напеве она не превышает 1—3 °С/с. Нагрев до температуры закалки осуществляется за 2—10 с. Глубина слоя 2—5 мм. Большие скорости нагрева приводят к тому, что превращение перлита в аустенит смещается в область более высоких температур, поэтому температура закалки при индукционном нагреве выше, чем при нагреве в печах, где скорость нагрева не превышает 1,5—3 °С/с. Чем больше скорость нагрева в районе фазовых превращений, тем выше температура аустенизации и получения при охлаждении нормальной структуры (мелкокристаллического мартенсита) и максимальной твердости. Так, например, при печном нагреве стали 40 температура закалки 840—860 °С, при индукционном нагреве со скоростью 250 °С/с —880—920 °С, а со скоростью 500 °С — 980—1020°С. [c.129]

Критическая точка превращения перлита в аустенит в процессе нагрева обозначается Ас, а критическая точка обратного превращения аустенита в перлит при охлаждении обозначается Afi. Оба эти превращения наблюдаются во всех углеродистых сталях. [c.120]

В доэвтектоидной стали при температуре ниже Ас наряду с перлитом имеется феррит. Когда при нагреве выше A i перлит начинает превращаться в аустенит, пограничные с новыми аусте-нитными зернами участки ферритных зерен начинают растворяться в них. При нагреве от Ас до Лсз феррит полностью растворяется в аустените. Э.то превращение при термической обработке стали запаздывает подобно уже рассмотренному превращению перлита в аустенит. И в этом случае запаздывание тем заметнее, чем больше скорость нагрева. [c.123]

При нагреве сталей выще A происходит превращение перлита в аустенит. Как правило, кристаллы аустенита (рис. 3.2, б) зарождаются на межфазных поверхностях раздела феррита с цементитом в аусте-ните растворяется углерод распадающегося цементита. [c.36]

Рис. 3.2. Диаграмма изотермического превращения перлита в аустенит в эвтектоидной стали (а) и схема зарождения и роста кристаллов аустенита (б)

Рис. 8.2. Диаграмма изотермического превращения перлита в аустенит эвтектоидной стали а а"—- точки начала превращения со скоростями — точки

При достижении температуры A i в сталях начинается превращение перлита в аустенит. Кристаллы аустенита зарождаются преимущественно на межфазных поверхностях раздела феррита с цементитом (рис. 6.11). Превращение состоит из двух параллельно идущих процессов полиморфного а —> 7 превращения и растворения в Fe->. углерода цементита. Полиморфное превращение идет с более высокой скоростью, поэтому по завершении его аустенит сохраняет неоднородность по углероду, для устранения которой требуется определенное время. [c.163]

В качестве примера на рис. 9.15 приведены тепловые эффекты превращений в углеродистых сталях в зависимости от содержания углерода. Видно, что величина теплового эффекта Q зависит от количества фазы, находящейся при данном составе стали в равновесии. При пересчете теплового эффекта на 1 г фазы, подвергающейся превращению, получается, что тепловые эффекты равны для магнитного превращения цементита = 40,69 Дж/г, для превращения перлита в аустенит Q , = 65,7 Дж/г для магнитного превращения феррита Qa, -- 15,49 Дж/г, для а у-превращения при 910 °С чистого железа == 24,99 Дж/г, [c.64]

При нагреве доэвтектоидной стали (фиг. 144) до температуры 723° в ее структуре никаких изменений не наблюдается. При температуре 723° перлит превращается в новую структурную составляющую — аустенит, представляющий собой однородный твердый раствор углерода в железе. Важно отметить, что превращение перлита в аустенит сопровождается измельчением зерна стали вместо крупных зерен перлита образуются мелкие зерна аустенита, что схематически и показано на фиг. 144. Следовательно, температура 723° для стали является критической. [c.211]

Под начальным зерном аустенита подразумевают размер зерен, образующихся при нагревании стали выше критической точки Лс1 из зерен перлита. До момента окончания процесса превращения перлита в аустенит зерна новой структуры получаются мелкими, а затем начинается их рост. [c.19]

Первое основное превращение происходит при нагреве стали до температуры выше тачки Ас . Это превращение перлита в аустенит. [c.147]

Образец стали нагреем до температуры выше точки Ас , например, до 900° G. При достижении Температуры 723° С, согласно диаграмме состояния Fe—G, начинается превращение перлита в аустенит. Нагрев до 900° G ведет к более интенсивному превращению [c.148]

Рассмотрим превращения, происходящие в стали с различным содержанием углерода при ее нагреве от комнатной до температур выше критических точек. При нагреве доэвтектоидной стали до температурной области между критическими точками Л , и А , сталь будет состоять из феррита и аустенита. При дальнейшем нагреве (выше точки Лс ) структура этой стали станет чисто аустенитной. Ниже точки Ас, (727°С) доэвтектоидная сталь состоит из феррита и перлита нагрев выше этой точки приводит к превращению перлита в аустенит. [c.107]

При нагреве эвтектоидной стали (0,8% С) несколько выше критической точки А, (температура 727° С) перлит превращается в аустенит. При нагревании доэвтектоидной стали, например содержащей 0,4% С, выше точки А, после превращения перлита в аустенит образуется двухфазная структура (аустенит, содержащий 0,8% С и феррит). Прн дальнейшем нагреве, в интервале температур А-,—Аз, феррит постепенно растворяется в аустените содержание углерода [c.162]

Продолжительность превращения перлита в аустенит может колебаться (для эвтектоидной стали) от долей секунды при температурах 850° С и выше до 1000—1200 сгк при температурах, близких к 727° С (точка А,). Время выравнивания состава аустенита в результате диффузии составляет 2—5 сек при высоких температурах (800—850° С) и до 2500 сек при температуре 740° С. [c.165]

При непрерывном нагреве с различной скоростью (uj > Уа > > U3 > U4) превращение перлита в аустенит протекает не при постоянной температуре, а в некотором интервале температур (рис. 106). Чем выше скорость нагрева, тем при более высокой температуре происходит превращение феррито-цементитной смеси (перлита) в аустенит. Интервал температур, в котором протекает превращение перлита в аустенит, тем больше, чем выше скорость нагрева. При нагреве стали, легированной карбидообразующими элементами (Сг, W, Мо, V и др.), превращение перлита в аустенит протекает более медленно. Это объясняется трудностью растворения в аустените легированных карбидов и замедлением диффузионных процессов. Никель ускоряет превращение перлита в аустенит. [c.165]

Как следует из диаграммы изотермического образования аустенита в эвтектоидной стали, процесс превращения перлита в аустенит резко ускоряется при повышении температуры. Это объясняется, с одной стороны, ускорение.м диффузионных процессов, а с другой — увеличением градиента концентрации в аустените. [c.179]

Если перегрев так высок, что превышена температура начала превращения перлита в аустенит (727° С для углеродистой стали), то в микроструктуре металла разрушенных труб из углеродистой и низколегированных перлитных сталей около места разрушения можно наблюдать участки образования мартенсита. Это происходит потому, что аустенит при резком охлаждении струей воды или пара, вырывающейся с большой скоростью из разрыва, закаливается на мартенсит. В этом случае твердость металла около места разрыва существенно выше, чем на тыльной стороне трубы в том же сечении. [c.305]

На основании исследований советских ученых составлена схема (рис. 73), иллюстрирующая зависимость начала и конца превращения перлита в аустенит от температуры для эвтектоид-нюй стали (на схеме представлены закономерности превращения перлита в аустенит при постоянной температуре). Ход кривых начала и конца Превращения показывает, что чем выше те.мпе- [c.106]

Кривые начала и конца превращения, асимптотически приближаясь к горизонтали Ai, пересекут ее в бесконечностгг. Нагрев с бесконечно малой скоростью пересечет горизонталь Ai в бесконечности, где сливаются кривые начала и конп,а превращения и где превращение перлита в аустенит произойдет в одной точке , т. е. при постоянной температуре. Это, очевидно, и будет случай равновесного превращения — по диаграмме Fe—С. Реальные превращершя, в отличие от равновесных, протекают при температуре выше Л, и не при одном температуре, а IB интервале температур, лежащем тем выше, чем быстрее мы нагреваем сталь. [c.236]

Как следует из диаграммы изотермического образования аусте-нита в эвтектоидной стали, ири повышении температуры превращение перлита в аустенит резко ускоряется. Эго объясняется, с одной стороны, ускорением диффузионных нроцессов, а с дру1 ой — увеличением градиента концеитрации в аустепите. [c.154]

Легирующие элементы, присутствующие в легированных сталях, оказывают определенное влияние на процессы превращения перлита в аустенит. Они в больпшнстве случаев растворяются в аустените, образуя твердые растворы замещения. Диффузия легирующих элементов (Ti, Zr, V, Mo, W) происходит значительно медленнее, чем диффузия углерода. Поэтому легированные стали нагревают до более высоких температур и задают более длительную выдержку при температуре нагрева для получения однородного аустенита, в котором растворяются карбиды легирующих элементов. [c.161]

Неполному отжигу подвергают заэвтектоидную и эв-тектоидную (инструментальные) стали для превращения пластинчатого перлита в зернистый. Заэвтектоидную сталь нагревают до температуры немного выше температуры, соответствующей критической точке Ас1, но ниже Ас (около 780 °С). При нагреве происходит превращение перлита в аустенит, а кристаллы вторичного цемеитг та частично сохраняются, при этом образуется структура, состоящая из вторичного цементита и аустенита. При последующем медленном охлаждении из аустенита образуется серпистая ферритоцемеититиая структура, что способствует повышению вязкости, пластичности С снижению твердости стали. [c.251]

Закалка с полиморфным превращением реализуется в тех металлах и сплавах, в которых перестраивается кристаллическая решетка. Доэвтек-тоидные стали нагревают для превращения перлита в аустенит (полная закалка см. рис. 4.6, 6, I) либо сохранения в заэвтектоидных сталях избыточного цементита (неполная закалка, см. рис. 4.6, б, 2). Во время ус- [c.488]

В стали эвтектоидного состава перекристаллизация заканчивается после завершения превращения перлита в аустенит. В до- и заэвтекто-идных сталях после превращения перлита в аустенит в структуре сохраняются соответственно феррит и цементит. В доэвтектоидных ста- [c.37]

При нагреве стали выше критических точек с образованием аустенита исходной структурой чаще всего является смесь феррита и цементита — перлит. Превращение перлита в аустенит в точном соответствии с диаграммой железо-углерод происходит лишь при очень медленном нагреве. В реальных условиях нагрева при термообработке превращение перлита в аустенит запаздывает и имеет место перегрев. Скорость превращения зависит от степени перегрева. Чем выше температзфа, тем больше степень перегрева и тем быстрее идет превращение. Кинетику превращения можно проследить на диаграмме изотермического превращения перлита в твердый раствор аустенит эвтектоидной стали (рис. 8.2). [c.434]

Структура сталей, упрочняемых в результате мартеиситного превращения (нетеплостойкие стали). В этих сталях, как наименее легированных, содержание углерода в перлите 0,6—0,8%. Превращение перлита в аустенит сопровождается полным переходом углерода в <1>-твердый раствор, поэтому в результате последующей закалки в стали обеспечивается высокая твердость. [c.370]

В процессе непрерывной аустенитизации сталь с какой-либо постоянной скоростью нагревают до температуры, превышающей Лсь С увеличением скорости нагрева начало и конец превращения перлита в аустенит смещаются в область более высоких температур (см. рис. 120,6). Однородную структуру аустеннта можно достичь лишь при непрерывном нагреве с небольшой скоростью. [c.138]

Если сталь содержала также и предэвтектоидную структурную составляющую, то превращение феррита или растворение вторичных карбидов начинается только после превращения перлита в аустенит. Для полного растворения карбидов требуется высокая температура или продолжительная выдержка при нагреве. Это хорошо видно, например, на диаграмме изотермической и непрерывной аустенитизации заэвтектоидной стали К4 (рис.121), а также на диаграмме изотермической аустенитизации стали марки К12 (рис. 122). [c.138]

Выше отмечалось, что при переходе через нижнюю критическую точк Ai происходит не только превращение перлита в аустенит, но и измельчение структуры стали. При температуре, соответствующей верхней критической точке А , избыточные компоненты (ферррит или цементит) полностью растворяются в аустените и сталь получает однородную структуру из мелких зерен аустенита. При более высоком нагреве происходит рост зерен. Особенностью сталей является то, что после охлаждения величина зерна в них остается такой же, какой она была при высокой температуре. Вот почему литые или обработанные при высоких температурах стали обладают крупнозернистой структурой. Если такие стали нагреть до температуры немного выше верхней критической точки Лд и затем медленно охладить, т. е. подвергнуть сталь полному отжигу, то вместо крупнозернистой образуется мелкозернистая структура. При этом сталь станет более однородной по химическому составу, твердость ее уменьшится и улучшится обрабатываемость. [c.217]

Превращение перлита в аустенит сопровождается образованием. мелкозернистого аустенита. При температурах выше критической Ас, ) рост 5ерна аустенита тем больше, чем выше температура нагревания и длительнее выдержка. Установлено, что в одних сортах сталей рост зерна аустенита происходит при небольшом превышении критической точки — такие стали называются наследственно крупнозернистыми. В других сортах сталей мелкое зерно аустенита сохраняется при нагревании до значн- [c.81]

В процессе превращения перлита в аустенит на границе между ферритом и цементитом образуется множество зародышей — начальных или мелких зерен аустенита. Количество зародышей аустенита, возникающих при данной температуре, будет t nj больше, чем выше содержание углерода в стали и чем дисперснее частицы цементита в перлите. Последующая выдержка прн температуре [c.148]

Для всех остальных железоуглеродистых сплавов (рис. 61) распад аустенита с образованием перлита соответствует линии Р5Л (723°). Условились температуру (критическую точку), отвечак -щую образованию перлита при охлаждении, называть Лгь а превращению перлита в аустенит при нагреве—Ас (точка 5—Л1)-Рассмотрим превращения, происходящие при охлаждении из области твердого раствора (аустенита) в стали, содержащей менее 0,8% С (д оэ в т е кт о и д-н ы е стали). [c.94]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...