Фазовые превращения при охлаждении

Отметим, что пик напряжений на рис. 4.16 при 0 < / < 500 с иллюстрирует изменение свойств во время фазового превращения при охлаждении стали. [c.194]

Легирование сплавов Г19 и Г20 вольфрамом, хромом и никелем приводит к увеличению характеристик пластичности и вязкости при значительном снижении предела текучести. Такой характер влияния указанных легирующих элементов авторы работы [1] связывают со стабилизацией v-фазы к фазовым превращениям при охлаждении и деформации. Установлено, что молибден оказывает более существенное влияние на механические свойства, чем никель менее других изменяет механические свойства хром. [c.106]

Отжиг 2-го рода основан на использовании диффузионных фазовых превращений при охлаждении металлов и сплавов. Существуют следующие виды отжига 2-го рода полный отжиг, неполный отжиг, изотермический отжиг. [c.66]

До сих пор в этой главе рассматривалось фазовое превращение при охлаждении. Основные положения флуктуационной теории зарождения центров новой фазы справедливы и для процессов фазового превращения при нагревании. С увеличением степени перегрева выше То растет разность свободных энергий исходной и новой фаз (см. рис. 69) и уменьшаются размеры критического зародыша и работа его образования. [c.130]

ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ ПРИ ОХЛАЖДЕНИИ [c.76]

При сварке исходная структура стали, определяемая условиями раскисления при выплавке, режимами обработки давлением и термообработки, оказывает на фазовые превращения при охлаждении значительно более существенное влияние, чем при печной термообработке. Все это обусловливает весьма ограниченные возможности использования диаграмм анизотермического превращения, построенных применительно к условиям термообработки, для выбора режимов сварки. [c.144]

Для разработки технологии термической обработки исиользуют, кроме диаграмм изотермического распада аустенита, необходимых для различных изотермических методов обработки, термокинетические диаграммы. По этим диаграммам можно получить точные данные о температурных интервалах протекания фазовых превращений при непрерывном охлаждении и об образующихся при этом структурных составляющих. [c.183]

Изменения свойств стали при закалке являются результатом образования неравновесных структур мартенсита, тростита, сорбита. Закалка основана на фазовых превращениях при нагреве и охлаждении. Быстрое охлаждение стали при закалке предотвращает превращение аустенита в перлит, вследствие чего и образуется одна из промежуточных структур распада аустенита мартенсит, тростит или сорбит. Применяя различные охладители при закалке, можно подобрать определенную скорость охлаждения, необходимую для получения требуемых структуры и свойств. [c.118]

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]

Кинетика фазовых превращений при различных степенях переохлаждения описывается изотермической диаграммой превращения, называемой также С-образной диаграммой превращения (рис. 13.4). Фазовое превращение в условиях непрерывного охлаждения или нагрева подчиняется тем же основным закономерностям, что и изотермическое превращение. Условно превращение при непрерывном изменении температуры можно рассматривать как серию многочисленных изотермических превращений при последовательно меняющихся температурах. Чем быстрее меняется температура, тем меньше успевает образовываться новой фазы при каждой степени переохлаждения. В результате превращение протекает в диапазоне непрерывно изменяющихся температур при большей степени переохлаждения или перегрева, чем изотермическое превращение. В этом случае кинетика фазового превращения описывается анизотермической диаграммой [c.494]

Он заключается в нагреве закаленной детали до какой-то определенной, заданной температуры, лежащей ниже 1-й критической точки Д. К. Чернова (727 °С), выдержке при этой температуре, достаточной для завершения необходимых структурно-фазовых превращений, и охлаждении с любой скоростью. [c.36]

Так же, как и высокотемпературная термомеханическая обработка (ВТМО) сталей (см. гл. III), данный способ упрочнения основывается на сохранении в материале такого структурного состояния, которое возникло при пластической деформации в области высоких температур. Однако, в отличие от ВТМО, данный способ не связан с обязательным фазовым превращением (например, мартенситным в случае закаливающихся сталей) и может быть осуществлен на материалах, не претерпевающих фазового перехода при охлаждении (аустенитные стали, некоторые жаропрочные сплавы, чистые металлы и др.). Применяемое в этом случае для сохранения полученного структурного состояния быстрое охлаждение от высоких температур (закалка) предназначается для предотвращения развития рекристаллизации в наклепанном материале через зарождение и рост новых зерен [70], а не для фиксации полученной дислокационной структуры в новой фазе. [c.44]

При охлаждении поковок и штампованных заготовок в последних возникают из-за различия в скоростях охлаждения наружных и внутренних слоев термические напряжения, которые тем выше, чем больше скорость охлаждения. Кроме термических, при охлаждении возникают и структурные напряжения, связанные с фазовыми превращениями. При медленном охлаждении перепад температур между внутренними и внешними слоями уменьшается, что способствует более равномерному протеканию фазовых превращений в стали по всему объему поковки. [c.66]

В задачи термического анализа входит 1) построение и исследование кривых нагревания и охлаждения металлов и сплавов для определения критических точек 2) построение диаграмм состояния сплавов по критическим температурам (точкам) 3) анализ фазовых превращений при нагреве и охлаждении сплавов и оценка технологических характеристик систем (сплавов) по их диаграммам плавкости. [c.186]

Холодные трещины чаще всего встречаются при ЭШС среднелегированных сталей. Образуются они в интервале температур от 200 °С и ниже. Причиной появления трещин можно считать низкую деформационную способность металла при закалке, а также возникновение деформаций от фазовых превращений при неравномерном охлаждении. Чаще всего холодные трещины-отколы возникают по линии сплавления, а трещины-надрывы - в околошовной зоне. Для предотвращения трещин применяют режимы сварки с небольшими скоростями подачи электродов, с предварительным и сопутствующим подогревом до температуры 150...200 °С. Шлаковые включения, усадочные трещины, непровары, несплавления образуются при грубых нарушениях техники и технологии ЭШС. [c.212]

Применяют способы упрочнения при лазерной обработке без изменения химического состава поверхности вследствие фазовых превращений при быстром нагреве и последующем охлаждении, а также за счет ударной волны из-за испарения верхних слоев металла при частичном изменении химического состава поверхностного слоя (лазерное легирование) путем расплавления последнего и добавления легирующих элементов лазерным плакированием посредством нанесения на поверхность восстанавливаемой детали материала, его нагрева, растекания и затвердевания при охлаждении. [c.554]

В 1859 г. в Горном журнале появилось сообщение о том, что чугунные ядра в результате нагрева необратимо увеличиваются в размерах [2561. Недавно в зарубежной печати опубликованы результаты исследования причин разрушения сосудов для хранения жидкого водорода космического корабля Апполон (385]. Оба сообщения разделены большим промежутком времени и кажутся не связанными друг с другом. Вместе с тем явления, описанные в них, имеют одну природу необратимые изменения структуры и размеров металлических материалов, обусловленные развитием фазовых превращений при чередующихся нагревах и охлаждениях. [c.3]

Закалка — термическая обработка, в результате которой в сплавах образуется неравновесная структура. Неравновесные структуры при термической обработке можно получить только в том случае, когда в сплавах имеются превращения в твердом состоянии переменная растворимость, полиморфные превращения твердых растворов, распад высокотемпературного твердого раствора по эвтектоидной реакции и др. Для получения неравновесной структуры сплав нагревают выше температуры фазового превращения в твердом состоянии, после чего быстро охлаждают, чтобы предотвратить равновесное превращение при охлаждении. [c.142]

Мартенситное превращение. При охлаждении до температуры Л1 изделий, находящихся под постоянным растягивающим напряжением, не превышающим предела текучести аустенита, вначале происходит тепловое сжатие при фазовом [c.228]

Охлаждение поковок, вызывающее фазовое превращение при пониженных температурах (ниже 400—300 °С), обусловливает появление высоких растягивающих напряжений в поверхностной зоне, что может привести к образованию трещин. Для предотвращения их образования крупные поковки после охлаждения с температуры аустени-тизации необходимо помещать в печь с температурой 300—400 °С. Если отпуску подвергается поковка с структурой перлита, то релаксация напряжений происходит в основном при повышенных температурах нагрева [c.405]

Образование остаточных напряжений после фазовых превращений. Остаточные напряжения могут возникать вследствие неравномерных по сечению фазовых превращений. При нагреве фазовые превращения происходят с уменьшением удельного объема при переходе перлита и феррита в аустенит в результате нагрева выше температуры эвтектоидного превращения (720— 750°С). При охлаждении до температуры 200—350°С происходит превращение аустенита в мартенсит, сопровождающееся значительным увеличением удельного объема. [c.278]

При нагреве и охлаждении в железоуглеродистых сплавах происходят фазовые превращения при определенных температурах, называемых критическими точками их принято обозначать буквой А (остановка). Так как температуры превращения при нагреве и охлаждении не совпадают, то критические точки принято обозначать с индексами с (нагрев) и г (охлаждение) порядок их расположения обозначен цифрами 1,2,...и т. д. (табл. 5). [c.80]

Решение подобных уравнений при знании начальных и граничных условий, определяющих взаимодействие твердого тела с охлаждающей средой, дает возможность найтн характер распределения температуры для любого момента времени в функции его размера и теплофизических характеристик. Однако в процессе охлаждения значения теплофизических констант измеЕ.яются в зависимости от температуры и структурного состояния. Фазовые превращения при охлаждении сопровождаются выделением теплоты, что уменьшает или приостанавливает снижение температуры в рассматриваемом объеме. Количество выделяемой теплоты будет зависеть от химического состава аустенита, степени его превращения и получаемой при этом структуры. Коэффициент теплопроводиости и удельная теплоемкость являются главным образом функциями структурного состояния. [c.611]

Основными параметрами терхмического цикла околошовной зоны являются максимальная температура нагрева Гтах. близкая к Гпл, скорость нагрева Шн в температурном интервале фазового превращения, длительности t +t" пребывания металла при температуре выше температуры конца фазового превращения и скорость охлаждения Шо в температурном интервале соответствующего фазового превращения при охлаждении (рис. 1,6). [c.13]

Наиболее существенным из дефектов легированных сталей являются ф л о к е н ы, т. е. тонкие (волосные) трещины, возникающие в прокате и поковках легированных сталей с малой и средней степенью обжатия. Флокены выявляются в изломе в виде серебристых пятен округлой формы. Они возникают при относительно быстром охлаждении металла в области низких температур (200—20°), как следствие выделения водорода, находившегося в растворе при более высоких температурах давление водорода превосходит прочность стали. Образование флокенов связано также с характером фазовых превращений при охлаждении. Поэтому борьба с флокенами в сталях перднтнюго и мартенситного класса осуществляется путем применения различных схем термической обработки, предложенных соеетским ученым В. Я. Дубовым. [c.311]

Отжиг второго рода (фазовая перекристаллизация) основан на использовании диффузионных фазовых превращений при охлаждении сплавов в твердом состоянии. В твердом состоянии в сплавах протека ют разио- [c.105]

Марганец и никель понижают температуру фазового превращения Л, как при нагреве, так п при охлаждении. Хром, являясь элементом, выклинивающим область железа, при концентрации до 7%, понижает критическую точку А при нагреве и особенно резко при охлаждении. Согласно данным М. М. Штейнберга [27], фазовое превращение при охлаждении никелевого феррита (с 3,97% N1) происходит при 380°, а хромистого феррита (с4,6% Сг)—при2о0=. [c.32]

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]

Термическая обработка характеризуется температурой нагрева /maxi временем выдержки т, скоростями нагрева и охлаждения uojij,. Термическая обработка основана на превращениях, происходящих в стали в твердом состоянии при изменении температуры (при нагревании и охлаждении), т. е. на фазовых превращениях при неравновесных условиях. [c.89]

При абсолютном нуле, а практически уже ниже 1,5° К процессы плавления и затвердевания гелия ие похожи на обычно наблюдаемые процессы. Гелий ие затвердевает при одном лишь охлаждении. Чтобы перевести гелий в твердую фазу, необходимо приложить к нему некоторое давление. Фазовое превращение при этом становится чисто ыехаиическпм процессом, при котором не происходит никаких тепловых изменений. [c.788]

Нагревательная камера Вакутерм позволяет исследовать рекристаллизацию и рост зерен, регистрировать фазовые превращения при изотермическом нагреве и непрерывном охлаждении в сталях и сплавах, наблюдать процессы плавления и затвердевания и пр. [c.106]

Основным фактором технологии ковки и штамповки нежелезных сплавов является процесс рекристаллизации при горячем деформировании сплава. Это особенно относится к алюминиевым и магниевым сплавам, которые не испытывают фазовых превращений при нагреве и охлаждении. Рекристаллизация для этих сплавов является единственным процессом, с которым связано изменение структуры после деформации. Величина рекристаллизо-ванного зерна и его ориентировка зависят от природы сплава, а также от условий деформации и рекристаллизации. [c.466]

Помимо рассмотренных выше структурных изменений, связанных и несвязанных с фазовыми переходами, при попеременных нагревах и охлаждениях происходит и упругопластическая деформация под действием термических напряжений. Происходящее при этом накопление дефектов кристаллического строения сказывается на механизме и кинетике структурных и фазовых превращений. При интенсивных теплосмеиах возможно и разрушение термоцикли руемых металлов. [c.49]

При разработке технологии термической обработки изделий из углеродистых и легированных сталей необходимо иметь представление о температурных интервалах протекания фазовых превращений при непрерывном охлаждении и о проходя-пщх при этом в стали структурных превращениях. Эти представления можно пол) чить с помощью термокинетических диаграмм, представляющих собой диаграммы, построенные в координатах температура — время , на которые наносятся реальные кривые охлаждения и обозначаются области перлргптого, бейнитного и мартенситного превращений конкретного состава стали (рис. 8.13). [c.441]

Разница между температурами фазового превращения при нагреве и охлаждении тем больше, чем меньше чистота образцов железа она слегка уменьшается (но не до полного исчезновения) при очень малых скоростях нагрева и охлаждения. Эта разница составляет 10° С для чистого (после зонной плавки) железа и достигает 25° С для армко-железа при очень малой скорости нагрева и охлаждения—около 15 град1час [51]. С увеличением скоростей нагрева и охлаждения гистерезис дилатометрических кривых также возрастает. [c.451]

Создание и применение современной аппаратуры для высокотемпературных металлографических исследований позволило получить ряд новых данных о механизме и кинетике фазовых превращений при нагреве и охлаждении стали и сплавов [41. Особый интерес представляет непосредственное наблюдение за кинетикой сдвиговых превращений, сопровождающихся появлением игольчатого микрорельефа на поверхности предварительно подготовленных шлифов. Применение высокотемпературной металлографии позволило установить, что сдвиговый механизм превращения в железоуглеродистых сплавах реализуется не только при низких температурах в мартенситной и бейнитной областях, но и при относительно небольших переохлаждениях, когда происходит формирование видманштеттовых структур [1—3]. [c.62]

В настоящее время твердо установлено, что фазовый наклеп, возникающий при у а - у превращениях, различно влияет на стабилизацию аустенита в сплавах с изотермической и атермической кинетикой мартенситного превращения. В сплавах с изотермической кинетикой фазовый шклеп стабилизирует аустенит и подавляет его способность к мартенситному у -> а превращению. В противоположность этому в сплавах атермического типа фазовый наклеп не ока-зьюает заметного стабилизирующего действия на аустенит и не влияет на развитие мартенситного превращения при охлаждении 35-40]. [c.18]

Предыдущие исследования структурного механизма а у превращения позволили определить условия получения различных структурных форм у-фазы (крупногошстинчатый и дисперсный у-мартенсит, глобулярный аустенит). Однако для выбора режима фазового наклепа различных аустенитных сталей необходимо знать структурную стабильность этих морфологических разновидностей у-фазы как по отношению к прямому мартенситному превращению при охлаждении, так и по отношению к рекристаллизащи пр нагреве. [c.147]

Рис. 8.5. Кривая время— температура — степень превращения (ВТП) для образования и роста зародышей при изотермическом фазовом превращении. Превращение (при охлаждении) происходит в области между кривыми Х=е (бесконе но малое количество новой фазы) и (полное превра-

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...