Карбиды в легированных сталях

Карбиды в легированных сталях [c.291]

При нагреве углеродистых сталей с дисперсными перлитными структурами происходят коагуляция и сфероидизация карбидов. В легированных сталях возможны и карбидные превращения если перлитная структура появилась при значительном переохлаждении аустенита (например, структура троостита), когда образование специальных карбидов затруднено, отпуск при 600 — 700 °С вызовет превращение цементита в специальный карбид. [c.189]

Реактив дифференцирует карбиды в легированных сталях, особенно с хромом. Карбиды хрома и вольфрама разъедаются, карбиды ванадия не травятся. Шлиф рекомендуется изучать при больших увеличениях. [c.60]

Карбиды в легированных сталях можно разделить на две группы. [c.159]

Следует отметить, что состав карбидов в легированных сталях может изменяться в зависимости от содержания углерода и легирующих элементов, а в некоторых сталях — в зависимости от условий термической обработки. [c.265]

Относительное количество карбидов в легированной стали определяется главным образом содержанием углерода. Теоретически оно зависит и от содержания в стали легирующих элементов, но последний фактор имеет подчиненное значение. Практический опыт показывает, что в среднелегированной высокоотпущенной конструкционной стали максимально допускаемое количество карбид-ов лимитируется концентрацией углерода порядка 0,45—0,50°/о.Дальнейшее повышение количества карбидной фазы при увеличении содержания углерода выше 0,45—0,5()"/ сопровождается понижением показателей вязкости ниже уровня, допускаемого для конструкционной стали (а . s 3,0 кгм/ см ). С другой стороны, чрезмерное понижение содержания углерода в стали (меньше 0,2"/о) связано с резким уменьшением прочности стали. По этим причинам конструкционная легированная сталь, применяемая в сорбитном состоянии, в большинстве случаев содержит углерод в пределах 0,25—0,45 /( . [c.303]

Легирующие элементы (кроме никеля и марганца) существенно замедляют распад мартенсита, так что мартенсит в некоторых легированных сталях может сохраняться до 400—500° С. Кроме того, при отпуске происходит превращение остаточного аустенита в мартенсит. Все это способствует сохранению твердости легированных сталей до значительно более высоких температур, по сравнению е углеродистыми. В ходе отпуска происходит образование дисперсных частиц карбидов, поэтому прп 400—500° С в сталях, легированных хромом, молибденом, ванадием, отмечается повышение твердости по сравнению с закаленным состоянием. Процесс укрупненная карбидов в легированных сталях при повышенных температурах идет медленно, и также по этой причине легированные стали способны сохранять значительную прочность и твердость при высоких температурах. [c.178]

Дисперсность карбидов в легированной стали в отличие от углеродистой стали не является единственным фактором, опреде- [c.712]

С другой стороны, в согласии с высказанным выше положением, активность карбидообразования и устойчивость карбидов в легированных сталях будет возрастать при переходе от элементов Мп и Сг к элементам Мо, У, V, Т1 и другим, имеющим менее достроенные -полосы, чем у Мп и Сг. Это значит, например, что при наличии в стали одновременно хрома и ванадия следует ожидать образования карбидов ванадия в первую очередь (в равновесных условиях). [c.252]

Определение количества карбидов в легированной стали осложняется необходимостью знать химический состав феррита, так как концентрация легирующих элементов в нем не совпадает с их содержанием в стали. В связи с этим изготовление необходимого эталона является непростой задачей. [c.152]

В заэвтектоидных сталях при температурах превращения аустенита ферромагнитен только феррит. Поэтому по формуле (6.104) определяется только количество эвтектоида без учета количества избыточных карбидов. Содержание последних должно быть определено другим способом. Для углеродистых сталей эта задача легко решается фазовым магнитным анализом методом эталона, рассмотренным выше (см. раздел 6.8.2). Точное определение количества избыточных карбидов в легированных сталях методами фазового магнитного анализа сопряжено со значительными трудностями или невозможно. [c.160]

При определенных температурах отпуска (выше 400 С) может происходить процесс коагуляции (сфероидизации) карбидных выделений. В легированных сталях, кроме коагуляции, происходит перераспределение легирующих элементов между ферритом и карбидом. [c.207]

Наряду с общими травителями для выявления цементита имеются специальные реактивы для выявления карбидов в различных легированных сталях. Отличительные признаки карбидов проявляются прежде всего в разнообразии реакций с одними и теми же травителями. Так, например, щелочной раствор пикрата натрия (травитель цементита) окрашивает карбиды в шарикоподшипниковой стали с повышенным содержанием хрома, в то время как щелочной раствор перманганата калия выявляет цементит и вторичные карбиды при их дисперсном распределении. Большинство карбидов как правило, при одинаковой окраске распознают с помощью одного реактива, дифференцированно подбирая время травления. [c.129]

Термоциклирование может оказывать и благоприятное влияние на формирование структуры и свойств металлических материалов. Оно способствует упрочнению некоторых сплавов, повышению твердости быстрорежущей стали, измельчению зерна, сфероидизации и коалесценции карбидов, разупрочнению легированной стали, проявлению сверхпластичности, ускорению диффузионных процессов и др. [34, 116, 329, 364]. В связи с этим термоциклирование входит в качестве одной из операций в технологию производства металлических материалов. [c.5]

В легированных сталях возможно также -образование специальных карбидов при наличии сильных карбидообразующих эле- ментов в надлежащих количествах. [c.35]

В легированных сталях неравномерность в распределении легирующих элементов может выравниваться при нагреве и выдержке вблизи Ai. Элементы находятся либо в карбидной фазе цементитного типа, либо образуют специальные карбиды, либо растворены в феррите (в случае некарбидообразующих легирующих элементов). [c.83]

Карбиды и нитриды в легированных сталях [c.113]

Получение в результате термической обработки более тонкой и однородной структуры, как правило, приводит к повышению стойкости стали к гидроэрозии. Мартенсит, как наиболее однородная и прочная структура стали, обладает наибольшим сопротивлением микроударному разрушению по сравнению с другими структурными составляющими. В то же время эрозионная стойкость мартенсита зависит от его строения, содержания углерода и легирующих элементов стали. С повышением содержания углерода (приблизительно до 0,4%) твердость мартенсита увеличивается одновременно повышается и эрозионная стойкость стали. Во многих легированных сталях мартенсит имеет тонкое строение, поэтому его стойкость против микроударного разрушения выше, чем в углеродистых сталях. В некоторых легированных сталях после закалки сохраняется большое количество остаточного аустенита, что приводит к значительной гетерогенности и резкому снижению эрозионной стойкости стали. Если после закалки в легированной стали аустенита больше, чем в углеродистой стали, то эрозионная стойкость последней выше эрозионной стойкости легированной стали. Кроме того, эрозионная стойкость сталей значительно снижается при наличии избыточных карбидов и их скоплений. [c.136]

При анализе микроструктуры устанавливается наличие микротрещин, влючений окислов и нитридов, видманштедтовой структуры, характер расположения карбидов (в легированных сталях). [c.297]

Разрушение в условиях ударноусталостного изнашивания проявляется наиболее полно при работ, штам-пового инструмента при холодной деформации металла. Износ легированных и углеродистых сталей при одинаковой твердости различен [14]. Легированные Стали оказываются более износостойкими, чем углеродистые. Так, сталь У12 имеет в 2—3,2 раза меньшую износостойкость, чем сталь Х12М [14 ]. Сложные карбиды в легированной стали положительно влияют на износостойкость при малой энергии удара (5Дж/см ). С увеличением энергии удара до 14 Дж/см карбидная фаза [c.165]

Карбиды в легированных сталях в зависимости от состава, структуры и растаоримостп в аустените можно разделить на две группы. [c.73]

Углерод. Количество карбидов в легированной стали зависит от содержания в ней углерода и карбидообразующих элементов (Сг, Мп, Мо, , V, Т1). Эти элементы могут входить в решетку цементита например, (Ре, Сг)зС или давать самостоятельные специальные карбиды (СгтСз, РезС и др.). [c.197]

Подобное изменение ширины переходных прослоек может быть объяснено двумя факторами. Прежде всего, тип карбида в легированной стали определяется не только типом легирующего элемента, но и его количеством. С увеличением отношения содержания карбидообразующего элемента к углероду состав карбида изменяется в сторону его обогащения легирующими элементами, Так, при введении в сталь хрома вначале образуется смешанный карбид типа (РеСг)зС, а затем простые карбиды СгуСз и далее СггзСб. [c.167]

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]

Карбиды, образующиеся в легированных сталях, можно разделить на две группы. К первой группе относятся карбиды типа М3С, М7С3, МззСе и МбС(М4С), имеющие сложные кристаллические решетки. Карбиды этой группы сравнительно легко растворяются в аустените при нагреве. [c.141]

В случае доэвтектондной или заэвтектоидной легированных сталей на диаграмме изотермического распада переохлажденного аустенита, так же как и углеродистой стали, появляется добавочная линия, соответствующая началу выделения избыточного легированного феррита или карбида. Перлитное превращение в сталях, легированных карбидообразующими элементами, сводится к полиморфному превращению у а и диффузионному перераспределению углерода и легирующих элементов, что приводит к образованию перлита (легированный феррит Ь легированный цементит). Особенность промежуточного превращения в легированных сталях заключается в том, что оно не идет до конца. Часть аустенита, обогащенного угеро- [c.178]

Перлит (до 2,0% С) представляет собой смесь а + Fej (в легированных сталях — карбидов), образующуюся при 723°С и содержании углерода 0,83% в процессе распада аустенита, и наблюдается визуально как структурная составляющая железоуглеродистых сплавов. Механические свойства перлита зависят от формы и дисперсности частичек цементита (прочность пластинчатого перлита несколько выше, чем зернистого) а = 800—900 МПа 5 < 16% твердость 180...220 НВ. [c.148]

При нагреве под закалку карбиды растворяются в аустените, увеличивают его легированность, но так как общее количество карбидов, содержащееся в быстрорежущей стали, превышает предельное, которое может раствориться в аустените, то некоторое количество первичных и вторичных карбидов остается в структуре, увеличивает/износостойкость режущей кромки и препятствует росту аустенитного зерна, создавая у него природную мелкозернистость. Поэтому закаленная быстрорежущая сталь характеризуется мелким фарфоровидным изломом. Большое количество первичных и вторичных карбидов в структуре стали Р18 является ее преимуществом перед сталью Р9. [c.379]

Карбиды в исследованных сталях после смягчающего отжига имеют шаровидную форму. Структура углеродистой стали состоит из мелкозернистого феррита с шаровидными включениями цементита. В то же время в легированной стали в матрице хромистого феррита имелись включения (СгРе)2зСв диаметром 0,45 мкм. При анализе принято, что структура состоит из однородно распределенных карбидов в металлической матрице. Причем, карбиды имеют шаровидную форму одинакового диаметра. Нагрев образцов размерами 0,1 -б- (100-г 150) мм осуществляли методом электросопротивления в вакууме. [c.83]

В легированных сталях, кроме железа и углерода, содержатся и другие легирующие элементы, которые могут существенно влиять на процессы, происходящие при нагреве и охлаждении по термическому циклу пайкн. Такие элементы могут входить в твердый раствор, замещая зкелезо, или образовывать с углеродом карбиды. [c.42]

Все карбиды, которые образуются в легированных сталях, по строению кристаллической решетки можно разделить на две группы. К первой группе относятся карбиды, имеющие сложные кристаллические решетки, например МПдС, r g, r23 g. Эти карбиды при нагреве растворяются в аустените. Карбиды второй фуппы (Ti , W , М02С и др.) имеют простые кристаллические решетки. Эти карбиды практически не растворяются в аустените. [c.155]

Карбид железа РезС (цементит, или б-фа-за) имеет ромбическую кристаллическую решетку (см. табл. 5.5). Координация атомов железа в структуре цементита близка к гексагональной. этим, в частности, были связаны трудности выявления карбида низкоотпущен-ной стали (е-карбида), который действительно имеет гексагональную компактную упаковку атомов железа с неупорядоченным расположением атомов углерода (тип е-РезК ). До сих пор дискуссионными являются вопросы о содержании углерода в е-карбиде и об образовании при распаде мартенсита углеродистой стали других карбидных фаз. е-карбид образуется при низкотемпературном распаде мартенсита не только в углеродистых (при содержании углерода более 0,3—0,4 %), но и в легированных сталях, в которых стабильными могут быть специальные карбиды (хро.ма, молибдена и др.). [c.135]

В легированных сталях рост зерен аустенита тормозится карбидами и карбонитридами легарую-щих элементов V, Ti, Nb, микродобавки которых в количестве около 0,1% специально вводят в стали с целью сохранения мелкого зерна аустенита вплоть до 1000 °С. Использование этих элементов одновременно обеспечивает мелкозернистую структуру и снижение критической температуры хрупкости. [c.15]

Все легирующие элементы (за исключением кобальта) увеличивают устойчивость переохлажденного аустенита как в области перлитного, так и в области бейнитного превращения. Это проявляется в смещении вправо (в сторону большего времени вьщержки) кривых начала и конца распада аустенита. Причиной повышенной устойчивости легированного аустенита в перлитной области является то, что для образования ферритокарбидной структуры в легированной стали требуется прохождение диффузионного перераспределения не только углерода, но и легирующих элементов с образованием легированного феррита, легированного цементита и специальных карбидов. Но диффузия легирующих элементов проходит с малой скоростью и, кроме того, карбидообразующие легирующие элементы заметно снижают скорость диффузии углерода в стали. Одновременно легирующие элементы уменьшают и скорость прохождения полиморфного превращения у —> а. [c.440]

Влияние легирующих элементов на процессы, протекающие при отпуске углеродистой стали, неоднозначно. На первую стадию распада мартенсита (при нагреве до 200 °С) лепфующие элементы не оказывают какого-либо существенного влияния. На вторую стадию распада мартенсита (третье превращение при отпуске) многие легируюпще элементы влияют очень сильно, замедляя процесс образования и рост карбидных частиц (е-карбида и РезС) и соответственно тормозя процесс распада мартенсита. В легированных сталях состояние отпущенного мартенсита, обладающего высокой твердостью, сохраняется вплоть до температур 450-500 °С. Наиболее сильно тормозят распад мартенсита Сг, W, Мо, V, Со и Si. [c.442]

Z/ r =0,616). Эти соединения менее стабильны по сравнению с соединениями типа MX Сг, Мо, W уменьшают коагуляцию цементита при отпуске (см. раздел 3.6). Цементит появляется также и при отпуске мартенсита при температуре >150° С этому предшествует выделение 8-карбида состава Рв2,4С. В легированной стали цементит появляется в виде более мелких и равномерно распределенных кристаллитов, чем в нелегнрованной. Ниже приведено различие в радиусах атомов легирующих элементов и железа Аг/гр -ЮО. [c.86]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...