Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника
Посмотреть оригинал

Остаточный аустенит.

В закаленных сталях, имеющих точку Мк ниже 20 °С, а именно в углеродистых сталях, содержащих свыше 0,4—0,5 % С (см. рис. 120, а), присутствует остаточный аустенит. Его количество тем больше, чем ниже температура точек Ми и Мк, т. е. чем выше содержание в аустените углерода и легирующих элементов (за исключением'Со и А1). В стали с 0,6—1,0 % С количество остаточного аустенита не превышает 10 %, а в стали, содержащей 1,3—1,5 % С, оно достигает 30— 50 %.

В некоторых сталях с высоким содержанием углерода и легирующих элементов, например в стали с 1,3 % С и 12 % Сг, количество остаточного аустенита после закалки с высоких температур может достигать 80—100 %. Это объясняется снижением температуры, соответствующей точке Л4Н, в область отрицательных температур. При большом количестве остаточного аустенита (20—30 %) его можно наблюдать в микроструктуре закаленной стали в виде светлых полей между иглами мартенсита (см. рис. 118, б).

Стабилизация аустенита.

Если задержать на некоторое время охлаждение при температуре, лежащей ниже температуры, соответствующей точке Мв, например 20° С (см. рис. 119, а), то аустенит, сохранившийся непревращенным при охлаждении до этой температуры, становится более устойчивым. Подобная стабилизация аустенита выражается в том, что при последующем понижении температуры превращение аустенита в мартенсит возобновляется не сразу (см. рис. 119, а), а происходит при более низкой температуре и менее интенсивно. Количество образующегося в итоге мартенсита оказывается меньшим, чем при непрерывном охлаждении. Это явление стабилизации проявляется более сильно в интервале температур Мв—Мк и зависит от температуры, при которой задерживалось охлаждение. Температура, ниже которой проявляется этот эффект стабилизации, обозначается Мс. Явление стабилизации иногда объясняют релаксацией напряжений, которые стимулируют мартенситное превращение.

Свойства мартенсита. Характерной особенностью мартенсита являются его высокая твердость и прочность. Твердость мартенсита возрастает о увеличением в нем содержания углерода (рис. 132, б); в стали с 0,6—0,7 % С твердость мартенсита 65 HRC, 960 HV, что во много раз больше твердости феррита.

Временное сопротивление низкоуглеродистого мартенсита (0,025 % С) составляет 1000 МПа, а при 0,6—0,8 % С достигает 2600—2700 МПа. Однако с повышением в мартенсите содержания углерода возрастает склонность его к хрупкому разрушению. Мартенсит, содержащий свыше 0,35—0,4 % С, обладает пониженным сопротивлением зарождению трещины и особенно низким значением вязкости разрушения /Сю- Твердость (прочность) мартенсита обязана образованию пересыщенного углеродом твердого раствора, атмосфер Коттрелла на дислокациях, высокой плотности дислокаций (1010—1012 см-2) и большому числу различного рода границ и субграниц, затрудняющих движение дислокаций. Хрупкость мартенсита связана с образованием атмосфер из атомов углерода на дефектах строения.

Мартенсит по сравнению с другими структурными составляющими стали, и особенно с аустенитом, имеет наибольший удельный объем. Удельный объем аустенита при содержании 0,2— 1,4 % G составляет 0,12227—0,12528 см3/г, а мартенсита 0,12708— 0,13061 см3/г. Увеличение удельного объема при образовании мартенсита является одной из основных причин возникновения при закалке больших внутренних напряжений, вызывающих деформацию изделий или даже появление трещин.

Наибольшее увеличение объема наблюдается у эвтектоидной стали, поэтому она наиболее чувствительна к закалочным трещинам и деформациям.

 
Посмотреть оригинал
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Популярные страницы