Структура закаленной стали

Наличие в структуре закаленной стали избыточного цементита полезно во многих отношениях. Например, включения избыточного цементита повышает износоустойчивость стали. Нагрев же выше Лсз опасен и не нужен, так как он не повышает твердости, наоборот, твердость даже несколько падает вследствие растворения избыточного цементита и увеличения остаточного аустенита (см. выше рис. 222, кривая /) при таком нагреве растет зерно аустенита, увеличивается возможность возникновения больших закалочных напряжений, интенсивнее обезуглероживается сталь с поверхности и т. д. [c.287]

Она заключается в сочетании пластической деформации стали в аустенитном состоянии с ее закалкой. Формирование структуры закаленной стали при ТМО происходит в условиях повышенной плотности дислокаций, обусловленных наклепом. Сушествует 2 способа ТМО (рис. 44) [c.74]

Структуры закаленных и улучшенных сталей (например, мартенсит и троостит — тонкопластинчатый перлит) — одни из наиболее дисперсных. Поэтому для их четкого выявления не требуется большой глубины протрава. Применяемые для исследований травители неодинаково выявляют различные структуры закаленных сталей (рис. 34). [c.82]

Обработка холодом стальных деталей необходима в том случае, если они изготовлены из закаленных сталей, содержащих в структуре остаточный аустенит. Существуют данные о благоприятном влиянии на стали с остаточным аустенитом многократных (например, шестикратных) охлаждений ниже нуля с промежуточным отпуском. Смысл такой обработки (для изделий особенно высокой степени точности) может заключаться в обеспечении полного превращения остаточного аустенита, так как глубокое охлаждение, как правило, все же не приведет к окончательному устранению этой фазы из структуры закаленной стали. Применение обработки холодом для деталей из стали в отожженном состоянии или из закаленной, но не содержащей в структуре остаточного аустенита, нецелесообразно. [c.411]

Структура закаленной стали. По техническим условиям структура обработанных деталей из шарикоподшипниковой стали должна состоять из скрытокристаллического или мелкокристаллического мартенсита и мелких избыточных карбидов. На поверхности деталей допускается наличие в структуре мелких участков троостита, величина и количество которых не вызывают понижения твердости и долговечности. [c.368]

Пластичность и вязкость этой стали после старения зависят от выб]ранного режима закалки [40]. Молибден при его содержании более 5—6% обладает ограниченной растворимостью не только в а, но и в Y-фазе. При нагреве в интервале температур 900— 1000° С в аустените выделяется фаза, богатая молибденом, имеющая состав и структуру fi-фазы (Fe,Moа). Присутствие в структуре закаленной стали крупных частиц 1-фазы приводит к значительному [c.99]

Очень важным видом исследования является изучение топкой кристаллической структуры закаленной стали и ее изменений в процессе отпуска, пластической деформации и др. [c.28]

При переохлаждении аустенита в область низких температур он претерпевает мартенситное превращение, т. е. образуется структура закаленной стали — мартенсит. [c.121]

Структура закаленной стали (мартенсит) может быть получена лишь в том случае, если скорость охлаждения превышает критическую скорость закалки iv> т. е. минимальную скорость охлаждения, при которой весь аустенит переохлаждается до мартенситной точки М - На кривой изотермического распада критическая скорость закалки характеризуется касательной к началу распада (см. фиг. 4). Чем выше устойчивость аустенита, тем меньше значение 0к- [c.128]

Таким образом, деформация аустенита перед закалкой вызывает существенное изменение структуры закаленной стали. Дробление зерна аустенита ограничивает развитие кристаллов мартенсита на границах пачек скольжения, т. е. обусловливает измельчение кристаллов мартенсита и блоков внутри этих кристаллов. Образование сетки устойчивых дислокаций создает зоны препятствий сдвигам и увеличивает долю участия атомов в сопротивлении отрыву. Измельчение структуры и плотность дислокаций увеличиваются с повышением степени деформации вместе с ними значительно возрастают прочностные и пластические характеристики стали. [c.43]

Значительное повышение прочностных и пластических свойств стали после НТМО обусловливается существенными изменениями структуры закаленной стали под воздействием деформации аустенита при НТМО. [c.57]

Закалка — Назначение 233 — Охлаждающая среда 254 — Структура закаленной стали 253 [c.467]

Структура закаленной стали — мартенсит и остаточный аустенит — являются неравновесными фазами. Переход стали в более устойчивое состояние должен сопровождаться распадом мартенсита и остаточного аустенита с образованием структуры, состоящей из феррита и цементита. Распад этих фаз идет по диффузионному механизму, и поэто.му скорость процесса в основном [c.183]

Термомеханическая обработка (ТМО) заключается в сочетании пластической деформации стали в аустенитном состоянии с закалкой. Формирование структуры закаленной стали при ТМО происходят в условиях повышенной плотности и оптимального распределения дислокаций, обусловленных условиями горячей (тепловой деформации. [c.217]

Отметим особенности мартенситного превращения, которые выясняли главным образом при изучении процесса закалки стали и структуры закаленной стали (Курдюмов [220]). [c.252]

Мартенсит. Мартенситом называется структура закаленной стали, полученная в результате превращения переохлажденного аустенита в области низких температур отМ до [т. е. ох температур 300—200° С до температур -f50 — (—180° С)] и представляющая собой пересыщенный твердый раствор (внедрения) углерода и других элементов в а-железе, имеющем так называемую тетрагональную решетку (искаженную кубическую). [c.204]

Структура закаленной стали состоит из мартенсита и небольшого количества остаточного аустенита и является неустойчивой. Поэтому при старении и отпуске закаленной стали в ней происходит ряд сложных процессов, состоящих из очень тонких структурных изменений, которые не всегда поддаются исследованию под оптическим микроскопом даже при самых высоких увеличениях. Поэтому их приходится изучать с помощью электронного микроскопа и физических методов — рентгенографического, дилатометрического, электрометрического, магнитного и по измерению выделенного тепла. [c.211]

Операция термической обработки, при которой путем нагрева ниже критической точки выдержки и последующего медленного или быстрого охлаждения неустойчивые структуры мартенсита и остаточного аустенита, полученные при закалке, превращаются в более устойчивые и происходит снижение внутренних (остаточных) напряжений и изменение механических свойств, называется о т-п ус ком стали. В процессе отпуска структура закаленной стали при низких температурах переходит в отпущенный мартенсит, [c.245]

Закалка с обработкой холодом предусматривает продолжение охлаждения закаленной стали до температур ниже нуля. В структуре закаленных сталей, у которых точка М . лежит в области минусовых температур, всегда присутствует значительное количество остаточного аустенита (см. рис. 3.6, б). Обработку холодом проводят для уменьщения его количества. Это особенно важно для сталей, которые используются для изготовления мерительного инструмента, пружин и деталей подшипников качения. Аустенит в результате самопроизвольного превращения в мартенсит понижает твердость, износостойкость, нередко приводит к изменению размеров деталей, работающих при низких температурах. [c.56]

Стали (в основном инструментальные) подвергают отжигу для получения зернистого цементита (сфероидизация). За счет изменения формы цементита (создание зернистой формы вместо пластинчатой) удается уменьшить твердость стали и, следовательно, облегчить ее обработку на станках, повысить режущую способность инструмента из этой стали, так как при зернистой форме цементит более равномерно распределяется в структуре закаленной стали. [c.190]

При данной температуре структура стали будет состоять из аустенита и цементита, В результате быстрого охлаждения аустенит перейдет в мартенсит, а цементит сохранится в структуре закаленной стали, так как он не претерпевает превращений при охлаждении. [c.193]

Структура закаленной стали состоит из мартенсита, остаточного аустенита, включений первичных карбидов и мелких вторичных карбидов, выделившихся из первичного аустенита и располагающихся по границам зерен. [c.120]

Значения критической твердости и величина критического диаметра (для соответствующего количества мартенсита в структуре), стоящие в числителе, относятся к случаю минимального содержания углерода в стали данной марки, а стоящие в знаменателе— к случаю максимального содержания углерода. Так, для стали 40 для случая содержания в структуре закаленной стали 90% мартенсита критическая твердость находится в пределах от Я 48 (при наименьшем содержании углерода) до HR Ь2 (при наибольшем содержании углерода в стали). Точно так же г к (min) относится к случаю наименьшего содержания углерода в стали, а Ук (max)— к случаю наибольшего содержания углерода. Поскольку содержание углерода в стали 40 колеблется в пределах 0,37—0,45%, критическая скорость закалки колеблется от 190 до 340 С/с (см. табл. 20), [c.175]

Сталь после закалки находится в метастабиль-ном состоянии. Исходной структурой закаленной стали является сильно пересыщенный углеродом раствор а-железа — мартенсит и некоторое количество остаточного аустенита. Закаленная сталь обладает высокой твердостью и прочностью, но является, как правило, хрупкой. [c.441]

ЗАКАЛКА ИНСТРУМЕНТА. ТРЕБОВАНИЯ К СТРУКТУРЕ ЗАКАЛЕННОЙ СТАЛИ [c.376]

Исходной является структура закаленной стали, состоящая из тетрз-гонального мартенсита и аустенита. [c.271]

При переохлаждении аустенита до температуры, равной или ниже мapтeн m oй точки (/И ), соответствующей температуре начала нре-вращения переохлажденного аустенита в мартенсит (рис. 101, б), диффузионные процессы полностью подавляются и образование структуры, состоящей из феррита и цементита, становится невозможным. В этом случае протекает бездиффузионное превращение аустенита в структуру закаленной стали, называемую мартенситом. [c.163]

Если поверхность закаленной детали твердая, следует определить глубину слоя. Проще всего это сделать по излому детали, например с помощью пресса, предварительно надрезав в желаемом месте излома, расточив или рассверлив деталь. Некоторые мелкие или тонкостенные детали легко разрушаются и без подготовки. По излому, ие всегда правильному, перпендикулярному поверхности, ясно виден закаленный слой, его структура. Фар-форовндность, дан<е маслянистость излома закаленного слоя свидетельствует о тонкой структуре закаленной стали, о правильно выбранном режиме нагрева. Глубина этого слоя в направлении, перпендикулярном поверхности, считается глубиной ио излому и незначительно отличается от глубины полумартенситной зоны, чаще всего принимаемой за основу определения глубины закалки. [c.62]

Типичная структура закаленной стали — игольчатый мартенсит, содержащий определенное количество аусте- ита (в зависимости от содержания углерода и скорости закалки), имеет твердость примерно 60 (по Роквеллу). По мере уменьшения скорости закалки твердость понижается. Бейнит имеет твердость (по Роквеллу) 50, тростит— 40, сорбит — 25, перлит—10. Мартенсит и продукты его распада при разных температурах отпуска показаны на рис. 6-2. [c.109]

Электронномикроскопические исследования показали, что структура закаленной стали 0Х18Н10Ш в исходном состоянии характеризуется большой плотностью равномерно распределенных закалочных дислокационных петель, средний диаметр которых равен 500 А (рис. 141, а). В первые часы изотермической выдержки образцов при 500° С плотность петель уменьшается и появляются частичные расщепленные дислокации у карбидов (рис. 141, б). При дальнейшей выдержке плотность дислокаций внутри зерна уменьшается (рис. 141, в). Старение при 650° С сопровождается исчезновением дислокационных петель и появлением дефектов упаковки и частичных дислокаций, причем после 15 ч старения выделяются карбиды СгазСб, как это установлено по микродифракционной картине (рис. 141, г). [c.222]

Структура закаленной стали. Пересыщенный твердый раствор углерода и других элементов в а-железе образуется в результате бездиффу-ЗИ0Ш10Г0 полиморфного превращения аустенита. Кристаллическая решетка — тетрагональная (при малом содержании в растворе углерода или азота приближается к объем-ноцентрироващюй кубической. Содержание углерода в мартенсите равно исходному п аустените. Структура мартенсита имеет игольчатое строение рис. б1 [c.13]

Структура закаленной стали состоит ие только из мартенсита, но и остаточного аустенита. Заметное количество остаточного аустенита послЬ закалки получается не только в легированной, но и в простой углеродистой стали, содержащей всего 0,2% углерода, Остаточный аустенит оказывает в основном отрицательное влияние на свойства стали [c.13]

Рис. I. Зависимость ударной вязкости (а) и доли волокнистой составляющей в изломах (б) от содержания мартенсита в структуре закаленной стали при отпуске на твердость HR = 32—34 для сталей 40Х (сплошные линии) и 40ХН (пунктирные линии). Температура испытаний +20°С (I) —2й°С (2)

Рис. 2. Зависимость ударной вязкости от доли вязкой составляющей в изломах при разном содержании мартенсита в структуре закаленной стали после отпуска на твердость HR =32—35 для сталей 40Х (светлые точки) и 40ХН (темные точки). Температура испытаний —20°С (квадраты) —40°С (треугольники) —70°С (кружки)

Приведенные выше экспериментальные данные показывают возрастание прочностных характеристик стали с увеличением степени деформации при ВТМО. Однако при сверхбольших обжатиях возникают значительные технологические трудности. Сверхбольшие обжатия неблагоприятно отражаются на структуре стали. При большом обжатии за один пропуск пачки скольжения получаются грубыми и большой протяженности, образующиеся дефекты рещетки (дислокации, вакансии и т. п.) распределяются неравномерно и концентрируются больщими скоплениями на отдельных участках между блоками, субзернами и зернами. При этом структура закаленной стали получается неоднородной с неравномерным распределением дефектов решетки (дислокаций и т. п.). В результате образования такой структуры может быть не повышение, а, наоборот, понижение механических свойств при ВТМО со сверхбольшими обжатиями, т. е. с обжатиями более 60% за один проход. [c.43]

При переохлаждении аустенита до температуры, равной или ниже точки Л/, (см. рис. 112, б), диффузионные процессы полностью подавляюгся. При бо.тее низких температурах протекает безд 1( зфузнонное превращение аустенита в структуру закаленной стали — мартенсит. [c.167]

Доэвтектоидные стали, как правило, подвергают полной закалке Ас + 30...50 °С), так как при этих температурах обеспечивается полное превращение ферритно-перлитной структуры в структуру мелкозернистого аустенита, а соответственно, после охлаждения — мелкокристаллического мартенсита (рис. 3.8, б). Неполная закалка с межкритических температур приводит к сохранению в структуре закаленной стали кристаллов доэвтектоидного феррита. Из-за низкой твердости феррита твердость стали после закалки будет неоднородна и существенно понижена, поэтому неполная закалка доэвтек-тоидных сталей применяется редко. [c.52]

Структура закаленной стали зависит от содержания углерода и температуры нагрева под закалку Углерод, рас творенный при нагреве под закалку в аустените, будет по нижать температурный интервал мартенситного превраще ния (рис 82) При содержании в аустените более 0,5 % С температуры окончания мартенситного превращения Мк будет ниже комнатной температуры, вследствие чего пос ле закалки в стали наряду с мартенситом присутствует остаточный аустенит Количество растворенного в аустените углерода будет определять тетрагональность и твердость мартенсита, а также количество остаточного аустенита Следовательно, твердость закаленной стали будет бпреде ляться перечисленными факторами (рис 83) [c.153]

Налйчие в структуре закаленной стали остаточного аустенита оказывает иногда благоприятное влияние на эксплуатационные свойства (см., например, [22]), однако повышение его количества не всегда допустимо из соображений размерной стабильности. Следует учитывать, что в ряде случаев может использоваться лишь первоначальное, технологически выгодное повышенное содермазиш остаточного аустенита после отпуска, в особенности выше 200° С, его количестьо уменьшается при одновременном измененин соотношения удельных объемов. [c.217]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...