Перекристаллизация стали

Отжиг — термическая обработка, при которой сталь нагревается выше Лсз (или только выше Ad — неполный отжиг) с последующим медленным охлаждением. Нагрев выше Лсз обеспечивает полную перекристаллизацию стали. Медленное охлаждение при отжиге обязательно должно привести к распаду аустенита и превращению его в перлитные структуры. Нормализация есть разновидность отжига при нормализации ох- [c.307]

Основные цели отжига перекристаллизация стали и устранение внутренних напряжений. [c.308]

Неполный отжиг отличается от полного тем, что сталь нагревают до более низкой температуры (немного выше точки Ас ). При неполном отжиге доэвтектоидной стали происходит частичная перекристаллизация стали, а именно лишь переход перлита в аустенит. Избыточный феррит лишь частично превращается в аустенит, поэтому значительная его часть не подвергается перекристаллизации Для доэвтектоидной стали неполный отжиг применяется лишь тогда, когда отсутствует перегрев, ферритная полосчатость, а требуется только снижение твердости. Заэвтектоидные стали подвергают только неполному отжигу, В этих сталях нагрев несколько выше точки Ас, (обычно на 10—30 °С) вызывает практически полную перекристаллизацию металлической матрицы. [c.196]

Неполный (ускоренный) отжиг состоит из нагрева стали на 30— 50° С выше линии Р8К, выдержки при этой температуре и последующего медленного охлаждения (рис. 9.1). Он основан на частичной фазовой перекристаллизации стали в точке Ас,. Избыточные структурные составляющие не переходят полностью в твердый раствор (феррит — в доэвтектоидных и цементит — в заэвтектоидных сталях). [c.114]

Вторым способом уменьшения вероятности трещинообразования в упрочняемой стали является смягчение деформационного режима при прокатке или ковке (например, прокатка в несколько проходов с промежуточными подогревами). Применение данного способа становится возможным благодаря явлению обратимости ТМО, т. е. сохранению наследственного упрочняющего влияния наклепа даже после перекристаллизации стали [97]. [c.71]

СТРУКТУРНАЯ ПЕРЕКРИСТАЛЛИЗАЦИЯ СТАЛИ ПРИ НАГРЕВЕ [c.84]

Одним из многочисленных факторов, влияющих на процесс перекристаллизации стали при нагреве, является пластическая деформация в ач остоянии. В.Д. Садовским с сотрудниками [ 1] установлено, что в зоне пластической деформации в результате фазового превращения образуется мелкозернистая структура аустенита, тогда как в участках образца, не испытавших деформации, при определенных условиях нагрева наблюдается восстановление исходного зерна 7-фазы. Аналогичные результаты получались и при деформации стали в аустенитном состоянии. [c.101]

Полный отжиг применяется для доэвтектоидных сталей. Нагрев стали для полного отжига осуществляется на 30-50 °С выше точки А з (рис. 4.3). При этом происходит полная перекристаллизация стали и уменьшение величины зерна. Исходная структура из крупных зерен феррита и перлита при нагреве превращается в аустенитную, а затем при медленном охлаждении в структуру из мелких зерен феррита и перлита. Повышение температуры нагрева привело бы к росту зерна. При полном отжиге снижается твердость и прочность стали, а пластичность повышается. [c.118]

Для получения мелкозернистой структуры проводят полный отжиг. Отжигу подвергают изделия (чаще всего из конструкционной стали), перегретые при обработке давлением или при термической обработке, а также с полосчатой структурой (поковки, прокат, фасонное литье). При измельчении зерна снижается твердость стали, повышаются ее вязкость и пластичность, снимаются внутренние напряжения, улучшается обрабатываемость резанием. Изделия из такой стали реже выходят из строя при эксплуатации. Мелкое зерно образуется при перекристаллизации стали, т. е. при получении аустенита мелкозернистой структуры в процессе нагрева стали. Скорость нагрева в среднем составляет 100 °С/ч, продолжительность выдержки — от 0,5 до 1 ч на 1 т нагреваемого металла. Из предыдущего известно, что в стали, нагретой выше критической температуры мелкозернистый аустенит получается даже в том случае, если исходная структура крупнозернистая. [c.188]

Рис 37 Схема перекристаллизации стали с исходной неупорядоченной структурой при нагреве и охлаждении [c.74]

Неполный отжиг отличается от полного тем, что сталь нагревают до более низкой температуры (выше Ас, но ниже Ас ). Этот вид отжига для до-эвтектоидных сталей применяют ограниченно и, в основном, для улучшения их обрабатываемости резанием, так как в результате частичной перекристаллизации стали (избыточный феррит лишь частично превращается в аустенит) образуется мягкий перлит. Неполный смягчающий отжиг позволяет сэкономить время и снизить стоимость обработки. [c.444]

Нами исследовано влияние В, Ti, Zr, V и А1 на процессы кристаллизации и перекристаллизации стали 40. Бор в количестве 0,003—0,004% приводит к получению равноосной мелкой структуры. С увеличением концентрации до 0,01% В столбчатые кристаллы снова появляются, а при концентрации 0,05—0,08% столбчатые кристаллы становятся более толстыми, чем в слитках без добавок. Такое же влияние оказывает V при концентрациях примерно на порядок больших, чем В. Воздействие добавок Ti имеет несколько иной характер происходит постепенное измельчение структуры слитка при увеличении добавки до 0,3%. Добавки Zr слабо влияют на структуру слитка. [c.166]

ИССЛЕДОВАНИЕ ФАЗОВОЙ И СТРУКТУРНОЙ ПЕРЕКРИСТАЛЛИЗАЦИИ СТАЛИ ПРИ НАГРЕВЕ МЕТОДОМ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ МЕТАЛЛОГРАФИИ [c.103]

Методика исследования структуры стали при высоких температурах. Обычно при исследовании перекристаллизации стали изучают структуру и субструктуру не самого аустенита, а продуктов его распада. Такой косвенный метод не может дать полных сведений о процессах, происходящих в у-фазе. В нашем исследовании были применены методы, позволяющие изучать строение непосредственно самого аустенита высокотемпературная металлография, высокотемпературный рентгеноструктурный анализ и [c.103]

Недостатками процессов традиционной ХТО являются их большие энергоемкость и продолжительность. Диффузионное насыщение поверхности стали чаще всего производят при высокотемпературной изотермической или изотермически-ступенчатой выдержке с полной перекристаллизацией стали в аустенитное состояние. Это приводит к перегреву — структура и механические свойства, кроме твердости и износостойкости, ухудшаются. Есть и другие недостатки в технологии ХТО с высокотемпературной выдержкой в процессе насыщения коробление деталей от обычной ползучести, высокая энергоемкость процесса и т. д. [c.197]

Известно, что высокотемпературное локальное воздействие при сварке приводит к возникновению нежелательных крупнозернистых структур, деформационного охрупчивания, остаточных напряжений и неравномерной прочности металла по зонам сварного соединения. Устранение таких недостатков требует проведения ТО. Однако и она не устраняет полностью неоднородности сварных соединений. Так, при нормализации сказывается структурная наследственность сталей и поэтому не столь эффективно измельчаются зерна, как это необходимо для обеспечения значительного повышения ударной вязкости, пластичности и других свойств. При отпуске перекристаллизации стали не происходит зерна не измельчаются, запас пластичности остается низким. [c.219]

Смягчающий отжиг основан на "полной или частичной фазовой перекристаллизации стали в процессе нагрева и последующем очень медленном охлаждении, приводящем к получению равновесной структуры в соответствии с диаграммой железо углерод. [c.110]

На участке IV происходит неполная перекристаллизация стали, так как она нагрелась до температуры, лежащей между критическими точками A i и Лсз. На этом участке наряду с крупными зернами феррита образуются мелкие зерна феррита и перлита. [c.457]

Если перед закалкой нагреть доэвтектоидную сталь до температуры, лежащей в интервале критических точек , то произойдет лишь частичная перекристаллизация стали останется некоторое количество феррита, который в процессе закалки не претерпит изменений и тем самым снизит твердость стали. Такую закалку доэвтектоидной стали называют неполной и ее применяют крайне редко в общем случае она не позволяет получить максимально возможные прочностные свойства. [c.117]

Степень пластической деформации (обжатие) при термомеханической обработке оказывает решающее влияние на механические свойства. В большинстве случаев прочностные характеристики стали, обработанной с помощью ТМО, монотонно возрастают с ростом обжатия заготовок одновременно (в случае ВТМО) увеличивается пластичность стали, но до какого-то оптимального значения обжатия. Высокотемпературной термомеханической обработке свойственно сохранение наследственного упрочняющего влияния наклепа даже после перекристаллизации стали (в частности, после ряда термообработок). [c.130]

В зоне IV происходит неполная перекристаллизация стали, нагретой до температуры, лежащей между критическими точками и Ас,. На этом участке после охлаждения наряду с крупными зернами феррита образуются мелкие зерна феррита и перлита. Металл этой зоны также обладает более высокими механическими свойствами. [c.302]

По сравнению с отжигом нормализацию проводят при более ускоренном охлаждении отливок в интервале критических температур. В этот период они охлаждаются на воздухе, вне печи.В этом случае при перекристаллизации стали образуется большое число центров кристаллизации и в результате создаются более мелкие зерна перлита и феррита. [c.154]

Металлы имеют кристаллическое, зернистое строение (структуру), которое сохраняется при нагреве вплоть до расплавления металлов. При комнатной температуре любая сталь имеет зерна определенного размера и они не изменяются при нагреве до температуры 723° С. С этой температуры начинается перекристаллизация стали — кристаллы (зерна) ее изменяют форму и размеры, растут. Этот рост продолжается до начала расплавления стали. Вместе с ростом зерен изменяется их качество до температуры 723°С зерна углеродистой стали состоят из феррита и перлита, при температуре 723° С п е р л и т начинает превращаться в аустенит, зерна которого начинают оплавляться при температуре 1150—1300° С. [c.55]

Полный отжиг. Полный отжиг (рис. 137) заключается в нагреве доэвтектоидной стали на 30—50° С выше температуры, соответствующей точке Лсз, выдержке при этой температуре для полного прогрева металла и последующем медленном охлаждении, что достигается охлаждением в печи. При этом отжиге протекает процесс полной перекристаллизации стали. [c.206]

При этом отжгп е происход1гг полная фазовая перекристаллизация стали. При иагреве выше точки A -j на 30—50 "С образуется [c.193]

Отжиг нормализационный нормализация). Нормализация заключается в нагреве доэвтектондной стали до температуры, превышающей точку Лсз на 50 С, заэвтектоидной выше Аст также на 50 С, непродолжительной выдержке для прогрева садки и завершения фазовых превращений и охлаждении на воздухе (см. рис. 123, б). Нормализация вызывает полную фазовую перекристаллизацию стали и устраняет крупнозернистую структуру, полученную при литье или прокатке, ковке или штамповке. Нормализацию широко применяют для улучшения свойств стальных отливок вместо закалки и отпуска, [c.198]

Нормаяизация вызывает полную фазовую перекристаллизацию стали и хстраняет крупнозернистую структуру. Ускоренное охлаждение на воздухе [c.65]

Если сталь после горячей механической обработки получила удовлетворительную структуру, то для снижения тиердости полный отжиг во многих случаях заменяют низким отжигом (высоким отпуском). Такой отжиг заключается в нагреве стали до температур несколько ниже Aei (660—680° С), выдержке при ней и охлаждении на воздухе. Низкий отжиг не вызывает перекристаллизации стали. [c.117]

При нормализации нагрев производят выше Ас (Аспд на 50—60° С. Нормализация вызывает перекристаллизацию стали и устраняет крупнозернистую структуру, получаемую при литье или прокатке (ковке, штамповке). [c.118]

Полный отжиг применяется в основном при термической обработке дозвтектоидных и э втектоидных сталей., При полном отжиге стали нагревают выше линии GSE диаграммы состояния на 30—50° С (рис. 76). В результате нагрева и выдержки при этой температуре получается структура из мелких зерен аусте-нита. Происходит полная перекристаллизация стали независимо от исходной структуры до термической обработки. [c.140]

Из многочисленных работ, выполненных различными исследователями на отдельш>1Х марках углеродистых и легированных сталей, можно сделать вывод о существенном изменении температурного интервала структурной перекристаллизации сталей в зависимости от их хими- [c.115]

Неполный отжиг широко применяется для за-эвтектоидных углеродистых и легированных сталей. При неполном отжиге проводится нагрев до температур немного вьппе точки Ai (на 10-30 °С), что приводит к практически полной перекристаллизации стали и получению зернистой (сфероидальной) формы перлита вместо обьшной пластинчатой. Поэтому такой отжиг называется сфе-роидизирующгш. [c.444]

Влияние скорости нагрева на структурную перекристаллизацию стали. Исследование структ урной перекристаллизации выполнялось на крупнозернистых закаленных образцах, что обеспечивало получение в исходном состоянии ярко выраженной внутризеренной текстуры и облегчало наблюдения за процессом измельчения аустенитного зерна. Проведенные эксперименты показали, что в стали 15Х1М1Ф при нагреве со скоростью 1 град мин аустенитное зерно восстанавливается, и его измельчение проис- [c.109]

В результате этих исследований было установлено, что не только в высоколегированных сплавах, но и в обычных конструкционных сталях, в случае их гфедварительной эакалки на мартенсит, возможен кристаллографически упорядоченный механизм обратного а у превращения, следствием чего является фазовый наклеп и рекристаллизация аустенита. Вытекающая отсюда двухстадийная схема перекристаллизации стали при нагреве (а у превращение + рекристаллизация аустенита) явилась новьпу и важным этапом развития теории и практики термической обработки. Одновременно с этим исследования, проведенные под руководством КА. Мальш1вва, были направлены на изучение фазового наклепа с далью его использования для повышения прочности аустенитных сплавов на Fe-Ni основе. [c.4]

Особенностями металлургических процессов при сварке плавлением являются весьма высокие температуры и кратковременность всех процессов. На рис. 153 показана структура зоны влияния (строение сварного шва) после затвердевания и распределение температуры в малоуглеродистой стали в зоне термического влияния. Наплавленный металл 1 (участок 0—1) имеет столбчатое (дендритное) строение, характерное для литой стали при ее медленном затвердевании. Если наплавленный металл или соседний с ним участок 1 был сильно перегрет, то при охлаждении на участке 2 зерна основного металла (низкоуглеродистой стали) имеют игольчатую форму, образуя грубоигольчатую структуру. Этот участок имеет крупнозернистую структуру и обладает наибольшей хрупкостью и весьма низкими механическими свойствами. На участке 3 температура металла не превышает 1000° С. Здесь имеет место нормализация, структура получается мелкозернистой с повышенными механическими свойствами по сравнению с основным металлом. На участке 4 происходит неполная перекристаллизация стали, так как температура нагрева находилась между критическими точками Ас1 и Асз. На этом Участке наряду с крупными зернами феррита образуются и мелкие зерна феррита и перлита. [c.338]

С увеличением скорости нагрева температуры фазовой перекристаллизации стали Ас и Асз) постепенно повышаются, а интервал Ас —Лсз расширяется (рис. 5). Чем выше температура конца превращения перлита Ас к и феррита Лсзк в аустенит, тем мельче начальное зерно аустенита и выше температура начала интенсивного роста зерна. В сталях, легированных карбидообразующими элементами, температура Лсз повышается в большей степени, а рост зерна начинается при более высоких температурах, чем в сталях с малым количеством этих элементов. [c.18]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...