Металловедение и сварка. Гордиенко В.Е - 4 стр.

UptoLike

67
Металловедение и сварка
2. Виды термоциклической обработки
В настоящее время разработаны и применяются на практике не-
сколько разновидностей ТЦО сталей и сплавов, различающихся тем-
пературно-скоростными параметрами. К ним относят маятниковую,
средне- и высокотемпературную ТЦО сталей и чугунов (рис. 1). Ма-
ятниковую ТЦО используют для измельчения зерна сталей феррито-
перлитного класса. Так как у нас стали относятся к феррито-перлит-
ному классу, то наиболее подходящей является маятниковая ТЦО.
Маятниковая потому, что температурный интервал термоциклирова-
ния находится вблизи температур перекристаллизации.
На конечную структуру сталей при ТЦО оказывают влияние сле-
дующие основные факторы:
химический состав стали;
скорость нагрева в интервале превращения стали;
максимальная температура нагрева;
продолжительность выдержки при максимальной температуре;
минимальная температура охлаждения;
скорость охлаждения;
число циклов нагрев-охлаждение;
особенности кинетики многократных структурных фазо-
вых) превращений;
исходная микроструктура.
Наибольшее влияние на изменение структуры и механических
свойств конструкционных сталей оказывает число циклов ТЦО и ско-
рость нагрева (рис. 2).
а) Т
б) Т
τ
τ
τ
в) Т
Рис. 1. Схемы ТЦО сталей:
а – маятниковая, б – среднетемпературная, в – высокотемпературная
а)
б)
d, ASTM
σ
0,2
, МПа
n n
Рис. 2. Влияние числа циклов n и скорости нагрева на размер
зерна d аустенита (a) и условный передел текучести σ
0,2
стали,
содержащей 5 % Ni (б)
3. Методы выявления границ зерен
Согласно ГОСТ 5639–82 границы зерен металлов и сплавов вы-
являются следующими методами:
травления;
цементации;
окисления;
сетки феррита или цементита;
сетки перлита (троостита);
вакуумного термического травления.
Метод выбирают в зависимости от химического состава стали
и цели испытания. Для углеродистых и низколегированных конструк-
ционных сталей применяют метод травления.
4. Методы определения величины зерна
Зерна металлов это отдельные кристаллы поликристалличе-
ских конгломератов, разделенные между собой смежными поверхно-
стями, называемыми границами зерен. Зерна могут быть равноосны-
ми и неравноосными.
Величина зерна средняя величина случайных сечений зерен
в плоскости металлографического шлифа – определяется следующи-
ми методами ОСТ 5639–82):
Лабораторная работа № 1