Образование аустенита

В серых чугунах медь способствует образованию аустенита и снижает температуру перлитного превращения, что приводит к его измельчению. Легирование медью способствует увеличению жидко-текучести, прочности, твердости и износостойкости серого и высокопрочного чугунов. [c.77]

Легирование стали N тормозит рост зерна при высоких температурах, однако без существенного увеличения ударной вязкости. N принято вводить в сталь в количестве 1/75-1/100 от содержания Сг, так как в этом случае зерно измельчается в литом состоянии за счет модифицирующего действия нитридов хрома. Ограничение роста зерна при высоких температурах в деформированной стали связано с образованием аустенита по границам зерен феррита. Для этого в сталь вводят 1-2 % №. N в системе Ре-Сг, подобно С, смещает границу у - фазы в сторону более высокого содержания Сг. Как К, так и С имеют малые атомные радиусы и образуют твердые растворы внедрения. Их растворимость в феррите ниже, чем в аустените, вследствие чего в высокохромистых сталях присутствуют, как правило, карбиды и нитриды Сг. Легирование стали Х28, содержащей К, 1,5 % N1 повышает ее прочность и особенно ударную вязкость, значения которой тем больше, чем значительнее суммарное содержание N и N1. Однако высокая ударная вязкость сохраняется только при условии проведения предварительной закалки стали с относительно невысоких температур. В случае высокотемпературных закалки и отпуска (при 700 - 800 °С) ударная вязкость резко снижается. [c.19]

Почти все свойства стали существенно меняются под влиянием тех или других легирующих компонентов. Они раскисляют сталь и удаляют из нее вредные примеси, образуют твердые растворы или простые и сложные карбиды, способствуют распаду или образованию аустенита, придают стали крупно- или мелкозернистую структуру, увеличивают прокаливаемость, влияют на возникновение отпускной и тепловой хрупкости и иа предел ползучести и жаростойкость стали, В конечном счете механические свойства и коррозионная стойкость стали определяются, в основном, ее химическим составом и термической обработкой. [c.345]

ЭЛЕКТРОТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА металлов — обработка, при которой металл нагревают теплом, выделяющимся в результате протекания электрического тока или воздействия быстро меняющегося магнитного поля. Для Э. о. используют индукционный нагрев, непосредственный или контактный электр. нагрев, а также нагрев в электролитах. Скорость нагрева при Э. о. очень высокая. Так, если электр. ток пропускают через цилиндрический образец диаметром 10 мм, скорость нагрева достигает 1000 град сек продолжительность нагрева токами высокой частоты и нагрева в электролитах 5 ч- 10 сек. Для Э. о. железоуглеродистых сплавов характерна высокая скорость образования аустенита, что связано с быстрым нагревом, подавляющим процессы возврата и рекристаллизации, вследствие чего создаются благоприятные условия для фазовых превращений. Если исходная структура грубая, а скорость нагрева высокая, образование [c.785]

Рис. 1.19. Влияние эффективного содержания хрома на образование аустенита и нижний предел температурной чувствительности [74]

Твердые растворы углерода в железе имеют особое значение, поскольку они, являясь гомогенными фазами, легко обрабатываются. Стали можно нагревать до образования аустенита, придавать им желаемую форму и затем снова охлаждать до твердого полифазного состава. В чугуне процентное содержание углерода выше, так что единственной гомогенной фазой, которую можно получить из чугуна при нагревании, является жидкая фаза. Следовательно, чугунные изделия удобнее получать, отливая их из расплавленного чугуна. [c.190]

Если хром в сплавах железа с углеродом стабилизирует феррит, то никель оказывает обратное влияние и способствует образованию аустенита (рис. 12). Особенно важной функцией как хрома, так и никеля в нержавеющих сталях является их общая способность замедлять аллотропное превращение у-железа в а-железо. С практической точки зрения важно, что это превращение нержавеющих сталей очень хорошо управляется или выбором состава снлава или соответствующей термообработкой. Например, сплав с 18% Сг и 8% N1, который должен был бы при нормальной температуре быть фер-ритным, остается аустенитным, если его даже со средней скоростью охладить от температуры, соответствующей области равновесия [c.29]

Малоуглеродистая сталь 18-8, как известно, сохраняет включения феррита в основной аустенитовой массе даже после закалки. Такая структура названа аустенитно-ферритной . Введение азота способствует образованию аустенита в стали 18-8. Поэтому сталь с 0,001% N имела аустенитно-фер-ритную структуру, а с 0,24 /о N — чисто аустенитную. Прим. ред. [c.67]

По линии АЕ происходит окончательное затвердевание жидкого сплава с образованием аустенита. Она называется линией солидуса. Линия ЕСЕ также показывает окончание кристаллизации жидкого сплава при сравнительно высоком содержании углерода и постоянной температуре. [c.129]

Марганец добавляют в хромоникелевые стали для образования аустенита при этом повыщается пластичность и улучшаются сварочные свойства стали. На коррозионную стойкость марганец влияет незначительно. [c.96]

Несколько повышает Не влияет Не влияет Повышает, способствуя образованию аустенита Повышает совместно с Сг Повышает Уменьшает [c.49]

Глава VII ОБРАЗОВАНИЕ АУСТЕНИТА ПРИ НАГРЕВЕ [c.73]

Азот является элементом, который, подобно никелю, способствует образованию аустенита в стали. В этом отношении можно считать, что-содержание 0,1% азота в стали эквивалентно по своему действию при-мерно 2% никеля. В настоящее время трудами главным образом Самарина и его сотрудников [45—48] разработаны жаростойкие и нержавеющие стали с повышенным содержанием азота (порядка 0,1—0,25%). Оказывается, что сталь, содержащая 25% Сг, 13% N1 и 0,20—0,25% К, аналогична по своим свойствам стали, содержащей 25% Сг и 20% N1. [c.520]

Изотермический отжиг позволяет сократить время термообработки, поскольку в этом случае сталь быстро нагревается до температуры образования аустенита, а затем выдерживается при температуре фазового превращения (около 750 °С) в течение небольшого промежутка времени. Этот достаточно быстрый процесс обычно осуществляется в непрерывном потоке. Материалы, подвергнутые холодной обработке давлением, в процессе отжига нагревают только 1 раз до 650—730 °С, т. е. до температуры, обеспечивающей рекристаллизацию и смягчение стали. Эта операция весьма схожа с нормализацией, в ходе которой осуществляется очистка зерен металла полуобработанных деталей с образованием легкорастворимых кристаллов карбида железа, способных подвергаться дальнейшей термообработке. [c.317]

Рисунок 10 - Зависимость количества фуллеренов от содержания углерода в углеродистых сталях после первичной кристаллизации (1) и отжига (2) После проведения отжига количество перлита в отожженных сталях меньше, чем после первичной кристаллизации (см. рисунок 10). Зависимость количества фуллеренов от процентного содержания углерода в сплаве носит нелинейный характер, однако, количество фуллеренов увеличилось по сравнению с первичной кристаллизацией. Это можно объяснить тем, что при нагреве выше критических температур Асз происходит распад феррито-цементитной структуры с образованием аустенита. Все фуллерены, находяш,иеся в феррите, переходят в аустенит. Распад цементита сопровождается выделением свободного углерода, из которого мо-

Было предложено несколько гипотез для объяснения этих явлений избирательной коррозии ферритных сталей. Некоторые исследователи предполагают, что существует аустенитная сетка, обусловленная, в частности, межкристаллитной сегрегацией углерода, причем аустенит может сохраняться после охлаждения или переходить в мартенсит. Недостаток хрома в этом ау-стените (или образующемся из него мартенсите) и является причиной межкристаллитной коррозии [13]. Другие авторы полагают, что этой причиной является осаждение карбида железа в этом аустените [12]. Наконец, имеются и такие исследователи [И], которые считают, что нет никакой необходимости прибегать к предположению об образовании аустенита одних лишь напряжений, возникающих от осаждения карбида или нитрида,, вполне достаточно для объяснения этой межкристаллитной коррозии. [c.161]

Развивая идею совмещения азотирования со старением 1106, 108], выполнено исследование ионного азотирования мартенсит-ностареющей стали 00Н18К9М5Т. Сначала поверхность закаленных образцов подвергалась катодному распылению, а затем азотированию в чистом азоте при давлении 10 мм рт. ст. и температурах 753 К (480° С), 773 К (500° С), 793 К (520° С). Влияние длительности ионного азотирования при указанных температурах на толщину диффузионного слоя и микротвердость иллюстрирует рис. 74. Азотирование при 773 К в течение 12 ч является допустимым процессом для ряда деталей, так как поверхностная твердость увеличивается при незначительном разупрочнении сердцевины. Резкое падение поверхностной твердости в случае ионного азотирования при 793 К более 12 ч можно объяснить образованием аустенита при обратном а у-переходе. [c.126]

Содержание феррита в присадочном материале и в металле шва сварного соединения из аустенитной стали зависит, главным образом, от химического состава наплавленного металла. Суммарное влияние отдельных элементов сплава может быть определено по диаграмме Шеффлера, построенной на основании диаграммы Маурера (рис. 43) [246]. Эта диаграмма позволяет предопределить структуру стали, если известен ее химический состав [216]. Свойство элементов сплава способствовать образованию аустенита или феррита учитывается соответствующими коэффициентами в формулах для расчета эквивалентов никеля и хрома. Если эквиваленты хрома и никеля в металле шва соответствуют на диаграмме области с высоким содержанием феррита, то можно считать, что шов устойчив против горячих трещин, и наоборот. [c.107]

Все стандартные нержавеющие стали легко поддаются горячей обработке путем ковки, прессования, штамповки или экструзии, хотя эти стали, в особенности сорта, содержащие никель, жестче , чем низколегированные или углеродистые стали. Для сплавов Fe— Сг и Fe—Сг-Ni обычно используют температуры 1100—900° С и 1200—900° С соответственно. Для достижения оптимальных механических свойств, а иногда и коррозионной стойкости, после формовки обычно проводят термическую обработку. Для мартенситных сталей, как правило, применяют нормализацию и отпуск (воздушное охлаждение от температуры аустенитизации, а затем повторный нагрев до определенной температуры ниже точки образования аустенита), отжиг (охлаждение в печи от температуры аустенитизации) или простой отпуск. Для ферритных сталей обычно применяют нагрев до 750—800° С с последующим воздушным охлаждением, а аустенитные стали чаще всего нагревают до 1000— 1100° С с последующим воздушным охлаждением или закалкой (в зависимости от марки стали и поперечного сечения изделия). При больших сечениях изделий во избежание растрескивания не следует допускать резких изменений температуры в ходе нагрева и охлаждения ферритных сталей, а также мартенситных сталей в закаленном состоянии. Аустенитные стали очень стойки к растрескиванию, но сильные градиенты температур могут вызвать коробление, [c.28]

Твердый раствор (аустенит), который выделяется из жидких сплавов, имеет ту же структуру, что и у железо (объемноцентрированная кубическая решетка). При более низкой температуре эта фаза неустойчива. Рассмотрим на левой стороне диаграммы сталь, содержащую 0,25% С (точка а). При охлаждении эта сталь кристаллизуется по кривым AZ и АЕ с образованием аустенита. При дальнейшем охлаждении этот твердый раствор (по вертикали, проходящей через точку о) в момент, когда достигается кривая FHL (около 810°), начинает выделять (хотя и в твердой фазе) чистое железо, поэтому оставшийся аустенит обогащается углеродом. Чистое железо, которое продолжает выделяться, называют ферритом. В момент, когда достигается температура 720° (эвтектоидная точка), весь аустенит переходит в (эвтектоидную) смесь феррита и цементита, называемую перлитом. Таким образом, в этот момент сплав состоит из феррита и перлита, оба легко идентифицируются нри помощи металлографического микроскопа. Таким же образом сталь, содержащая 1,5% С (точка Ь), при затвердевании сначала по кривым AZ и АЕ отделяет аустенит, который при дальнейшем охлаждении распадается на аустенит с большим содержанием углерода и цементит (по кривой EL). В эвтектоид-ной точке L (720°) этот сплав состоит из перлита и цементита. Перлит представляет собой тонкую структуру из пластинчатообразного феррита и цементита в нем содержится 0,9% С. [c.662]

Причины, объясняющие склонность ферритных сплавов к межкристаллитной коррозии, еще неясны. Гудремон и Тофауте [15] предположили, что при повышенных температурах богатый углеродом аустенит находится в равновесии с ферритом, затем при охлаждении он распадается на феррит и легко корродирующие карбиды железа. Можно предположить, что при термической обработке эти карбиды переходят в труднорастворимые карбиды хрома. Эта точка зрения вызвала сомнения у Лула и др. [14], ко-торые указывают на отсутствие влияния легирующих добавок, благоприятствующих сохранению феррита и задерживающих образование аустенита, например V, 51. Кроме того, они отметили, [c.253]

При достаточно быстром (сотни градусов в секунду) агреве закаленной и неотпущенной стали реализуется )собый кристаллографически упорядоченный механизм об-зазования аустенита, сходный с обратным мартенситным тревращением в высоколегированных сплавах, в резуль-гате чего происходит восстановление зерна исходной струк-гуры. По мере уменьшения скорости нагрева все в боль-лей степени получают развитие процессы отпуска и нормальный, контролируемый диффузией механизм образования аустенита, сопровождающийся измельчением зерна. При достаточно медленном (1—2 град/мин) нагреве многих сталей аустенит образуется также кристаллографически упорядоченным механизмом, в результате чего и при гаком нагреве наблюдается восстановление зерна исход-1ой структуры, т. е. резко выраженная структурная наследственность. Увеличение скорости нагрева ведет к нарушению упорядоченности в процессе формирования (роста) [c.77]

Образование аустенита в сталях этого типа нежелат но, так как при охлаждении происходит мартенситное п] ращение, что повышает твердость, снижает пластичнс сталей, вызывает склонность к МКК. Для предотвраще этого явления уменьшают содержание углерода или вво титан, ниобий, молибден (стали 08Х18Т, 015Х18М2Б), [c.280]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология