Металловедение и термическая обработка металлов. Сизов И.Г - 57 стр.

UptoLike

Прилегающий к нему слой аустенита обедняется на углерод,
устойчивость его снижается и он превращается в феррит.
Так, путем зарождения и совместного роста кристаллов
цементита и феррита протекает процесс образования
пластинчатой смеси Ф + Ц (см. рис. 6).
В доэвтектоидной и заэвтектоидной сталях при
охлаждении с равновесными скоростями избыточные фазы
феррита и цементита выделяются в интервале температур А
3
- A
I
(см. рис. 4).
При изотермическом процессе превращения аустенита
этих сталей выделение феррита и цементита начинается на
линии В (рис.7.а и 5) при температурах значительно ниже
равновесных. С увеличением ∆Т = A
1
– T
1
время выделения
феррита τ
ф
и цементита τ
ц
и скорости диффузии атомов
железа и углерода уменьшаются. Поэтому содержание
углерода в аустените перед его превращением в перлит будет
отличаться от равновесного тем больше, чем больше T
1
(в
доэвтектоидных сталях содержание углерода в аустените
перед началом его распада будет ниже, а в завтектоидных -
выше 0,8 %). Образующийся эвтектоид будет содержать
углерода столько, сколько его было в неравновесном
аустените. За счет этого доля эвтектоида в структуре стали
будет больше, а доля избыточных фаз - меньше, чем при
равновесном распаде аустенита.
Продукты перлитного превращения аустенита - перлит,
сорбит и троостит, представляют собой смесь феррита и
цементита. Между собой эти структуры отличаются
размерами частиц Ф и Ц, что и определяет неодинаковость их
свойств. Перлит, сорбит и тростит могут иметь пластинчатое
или зернистое строение, это зависит от Т
н
при аустенизации
стали. Если Т
н
> А
СЗ
, Ф и Ц -пластинчатые, а если А
СЗ
> Т
н
>
А
с1
то цементит будет зернистым.
Мартенситное превращение - это бездиффузионное
превращение, когда твердый раствор Fe
γ
(С) перестраивается
в пересыщенный твердый раствор Fe
α
(С), называемый
мартенситом.
Характерные признаки процесса А М:
1) Аустенит и мартенсит имеют практически
одинаковый химсостав, так как процесс протекает во время
охлаждения в интервале температур М
н
- М
к
, когда диффузия
любых атомов практически невозможна. Если охлаждение в
этом интервале температур остановить, процесс А М
прекращается, и структура будет состоять из фаз А и М.
Рис 7. Диаграмма изотермического превращения аустенита
доэвтектоидной стали с 0,45 % С (а) и заэвтектоидной с 1,2% С (б)
2) Перестройка решетки Fe
γ
в Fe
α
состоит в
кооперативном одновременном смещении атомных слоев,
что сопровождается образованием микроструктуры
игольчатого вида и возникновением на поверхности детали
микрорельефа. Последнее связано с ростом объема
110 111