Металловедение и термическая обработка металлов. Сизов И.Г - 59 стр.

UptoLike

интерес мартенсит и остаточный аустенит как
метастабильные фазы. Их переход в стабильные фазы
феррита и цементита может протекать только путем
диффузии, поэтому при низких температурах они
практически не распадаются.
Нагрев сталей со структурой из мартенсита и
остаточного аустенита до Т
н
в интервале 80 - 200 °С ведет к
частичному выделению углерода из мартенсита. Углерод
образует очень мелкие кристаллики ε - карбида (в несколько
атомных слоев), который по составу близок к Fe
2
C. В
результате формируется структура отпущенного мартенсита
(М
отп
). Она состоит из смеси мартенсита с уменьшенной
пересыщенностью углеродом (M
y
) и ε - карбида, когерентно
связанного с решеткой M
y
.
При Т
н
в интервале 200 - 300 °С А
ост
. превращается в
M
ОТП
-: идет процесс снижения содержания углерода в M
y
и
увеличение количества карбидной фазы.
При температуре нагрева в интервале 300 - 400 °С
содержание С в решетке Fe
α
становится практически
равновесным, а частицы Fe
2
C превращаются в Fe
3
C и
окончательно обосабливаются от матрицы Fe
α
Благодаря осуществлению всех процессов,
протекающих в интервале температур 80 - 400 °С,
формируется структура - тростит отпуска (Т
отп
). Он
представляет собой структуру из мелких округлой формы
частиц цементита, равномерно распределенных в феррите.
При Т
н
более 400° С диффузионные процессы
активизируются настолько, что цементитные образования
укрупняются путем распада одних - более мелких, потому
менее устойчивых, и роста других. При этом образуется
более грубая, чем тростит, смесь глобулярного цементита и
феррита - сорбит отпуска (С
отп
.).
При Т
н
, близких к А
I
образуется еще более грубая смесь
зернистого цементита и феррита, называемая зернистым
перлитом.
Образование структур отпуска с зернистым цементитом
улучшает многие свойства стали. Сталь с зернистым
цементитом, по сравнению со сталью с пластинчатым
цементитом, имеет более высокие пределы текучести,
ударной вязкости и поперечного сужения при практически
одинаковых значениях твердости и предела прочности из-за
различий границ между Ф и Ц по форме и суммарной
площади.
5. Основные виды термической обработки стали
Отжиг - это вид термической обработки, предназна-
ченный для устранения пороков структуры, возникших в
результате предыдущей обработки металла: литья,
пластической деформации, сварки и термообработки. Он
состоит из нагрева до температуры выше критической,
выдержки при этой температуре и медленного охлаждения.
В результате получается структура с низким уровнем
остаточных напряжений, относительно равномерным
распределением фаз и зерен при их не самых малых
размерах.
В зависимости от температуры отжиг может быть:
полным - при Т
н
- А
С
з + (30... 50) °С;
неполным - при Т
н
= A
C1
+ (30...50) °С.
Полному отжигу обычно подвергают изделия из
доэвтектоидных сталей. При их нагреве и выдержке
происходит полная фазовая перекристаллизация: П + Ф =>
А. Последующее медленное охлаждение обеспечивает распад
аустенита в температурном интервале 700-650°С с
образованием близкой к равновесной структуры, состоящей
из зерен феррита и перлита.
115 114