Металловедение и термическая обработка металлов. Сизов И.Г - 60 стр.

UptoLike

Неполный отжиг доэвтектоидной стали обеспечит
измельчение только зерна перлита. Полная
перекристаллизация зерен феррита не произойдет. В
результате сформируется разнозернистая структура, которая
является нежелательной.
Неполный отжиг рекомендуется для заэвтектоидных
сталей, так как обеспечивает формирование структуры с
зернистым цементитом.
Полный отжиг заэвтектоидных сталей ведет к
получению в них нежелательной структуры из зерен
крупнопластинчатого перлита с сеткой вторичного цементита
по границам.
Изотермический отжиг. Такому отжигу обычно
подвергают изделия из легированных сталей, так как при
обычном отжиге необходимые для них результаты
получаются при очень длительной выдержке.
Режим изотермического отжига:
нагрев до Т
н
= А
с3
+
(30...50)° С:
выдержка и сравнительно быстрое охлаждение до Т =
А
1
- (100... 150)°С;
выдержка до окончания процесса превращения А П;
охлаждение на воздухе.
Температура Т
н
близка к Т
min
и находится в перлитном
интервале изотермического превращения аустенита (рис.5 и
7). Изотермический отжиг предпочтительнее обычного, так
как при распаде аустенита, с одинаковой температурой по
всему сечению детали, формируются более мелкие и
однородные по величине зерна.
Нормализация состоит из нагрева до Т
и
= А
Сз
+
(30...50)°С, выдержки и последующего охлаждения на
воздухе. Здесь главным требованием является измельчение
зерна. Охлаждение на воздухе после полной фазовой
перекристаллизации обеспечивает распад аустенита в
интервале достаточно низких температур с образованием
дисперсной смеси феррита и цементита, характерной для
сорбита и троостита с пластинчатым строением. Степень
неравновесности структур после нормализации значительно
выше, чем после отжига стали.
Закалка состоит из нагрева до температур выше
критических, выдержки и охлаждения со скоростью выше
V
KP
. В зависимости от температуры нагрева она может быть
полной или неполной.
При Т
н
= A
СЗ
* (30...50)° С закалка полная. В результате
нагрева и выдержки при Т
н
структура стали должна состоять
из гомогенного аустенита, а после охлаждения - из
мартенсита или из мартенсита и остаточного аустенита.
Полная закалка рекомендуется для изделий из
доэвтектоидной стали, и обеспечивает максимальную
прочность при минимальной пластичности и высоком уровне
закалочных напряжений.
При Т
н
= AC
I
+ (30...50)° C закалка будет неполной.
Неполная закалка для доэвтектоидной стали не применяется,
так как образующаяся при этом структура из мартенсита и
феррита обеспечивает стали значительно меньшую
прочность (твердость), чем структура из мартенсита после
полной закалки.
Заэвтектоидные углеродистые стали подвергают только
неполной закалке, обеспечивающей получение структуры из
мартенсита, цементита и остаточного аустенита. При этом
доля А
ост
будет ниже, чем после полной закалки, а Ц
обеспечит стали более высокую твердость.
Отпуск закаленной стали состоит из нагрева до Т
н
< A
С1
выдержки при Т
н
и охлаждения.
Это окончательная термическая операция, в результате
которой сталь приобретает нужные для надежной работы
детали механические свойства (сочетание прочности и
пластичности). Кроме того, отпуск снимает возникшие при
закалке напряжения. Это происходит тем полнее, чем выше
117 116