Вторичные карбиды округлой формы), х 600

При охлаждении в процессе кристаллизации перитектическое превращение (жидкость+δ -феррит→ аустенит) не успевает завершиться, и в структуре сохраняется некоторое количество δ -феррита, который в быстрорежущих сталях при дальнейшем охлаждении претерпевает эвтек-тоидный распад с образованием δ -эвтектоида, состоящего из тонкодис­персной смеси аустенита и карбидов. Из-за большой измельченности δ -эвтектоид сильно травится, имеет вид темных кристаллов округлой формы и плохо отличим в оптическом микроскопе от перлита (рис.9.4, а).

 

Рис.9.4. Схема микроструктуры легированной стали ледебуритного класса марки Р18 в литом состоянии (а, ледебурит, аустенит и эвтектоид) и после обработки давлением - ковки и отжига (б, крупные первичные и мелкие вторичные карбиды, мелкозернистый перлит), х600

Карбиды, образовавшиеся в процессе кристаллизации и входя­щие в состав ледебурита, называются первичными.

По структуре стали ледебуритного класса следовало бы рассмат­ривать, как белые чугуны. Однако в результате пониженного содержания углерода они по свойствам значительно ближе к стали, чём к чугунам, что позволяет рассматривать их как стали. Ледебуритные стали облада­ют более высокой пластичностью, чем белые чугуны, поэтому путем го­рячей обработки давлением удается раздробить ледебуритную эвтектику и повысить свойства стали за счет равномерного распределения карби­дов. Структура кованой и отожженной бысгрорежущей стали Р18 состоит из крупных первичных карбидов, более мелких вторичных и мелкозерни­стого перлита, состоящего из легированного феррита и эвтектоидных карбидов (рис.9.4, б). К ледебуритному классу относятся инструментальные стали -быстрорежущие марок Р9, Р12, Р18, Р9Ф5, Р10К5Ф5 и для штампов хо­лодной штамповки марок Х12, Х12Ф1, Х12М.

5. Стали аустенитного класса содержат большое количество ле­гирующих элементов, которые расширяют область аустенита, повышая его устойчивость, и резко сужают область существования феррита.

Элементами, стабилизирующими аустенитную структуру, явля­ются никель, марганец, медь, азот и углерод. При достаточном их содер­жании сталь не претерпевает фазовых превращений и сохраняет аусте­нитную структуру при охлаждении до комнатной температуры.

Для аустенитной структуры ха­рактерно наличие внутри зерен прямоли­нейных границ двойникования.

 

 

 

Рис.9.5.Схема микроструктуры легированной стали аустенит­ного класса марки 12ХН18Н9Т после закалки от 1050°С в воде Аустенит, х 600. (Травление в электролите, содержащем

10 г щавелевой кислоты и 100 мл воды, при плотности тока 0, 1 А/см² в течение 35-45 с)

 

На рис.9.5 показана структура ста­ли 12Х18Н9Т закаленном состоянии. При медленном охлаждении от 1050°С из ау­стенита выделяются по границам зерен карбиды, снижающие механические свой­ства. Поэтому стали аустенитного класса часто применяются в однофазном состоя­нии аустенита, которое получается путем растворения карбидов при нагреве и по­следующей закалки в воде.

Стали аустенитного класса в за­висимости от химического состава могут быть нержавеющими (12Х18Н9Т, 08Х18Н12Т, 04Х18Н10), жаропрочными (08Х18Н10Т, 45Х14Н14В2М), износостой­кими (Г13), а также обладать другими особыми свойствами.

Жаропрочность определяется силами межатомного взаимодейст­вия при повышенных температурах, а так как плотность упаковки атомов в аустените максимальная, то стали аустенитного класса обладают наи­большей жаропрочностью. Хром и никель являются основными легирую­щими компонентами этих сталей. Хром определяет окалиностойкость, а никель - устойчивость аустенита.

В хромоникелевых нержавеющих сталях из-за наличия углерод? могут образоваться специальные карбиды, преимущественно типа M_BQ.Выделение карбидов происходит по границам зерен, что при определен­ных условиях приводит к появлению особого вида коррозионного разру­шения по границам зерен, называемого межкристаллитной коррозией.

Благодаря аустенитной структуре эти стали немагнитны, имеют высокую пластичность и многие из них хорошо штампуются в холодном состоянии.

6. Стали ферритного класса имеют высокую концентрацию леги­рующих элементов, сужающих область аустенита и расширяющих об­ласть феррита. К таким элементам относятся: хром, кремний, алюминий, молибден, вольфрам, ванадий, титан и другие. Для получения перлитной структуры сталь должна иметь минимальное (до 0, 1-0, 2%) содержание углерода, расширяющего область аустенита.

 

 

Рис.9.6. Схема микроструктуры

леги­рованной стали ферритного

⇐ Предыдущая14151617181920212223Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. Вопрос. Вторичные критерии оценки проекта (внутренняя норма рентабельности - IRR, срок окупаемости – PP).
2. Вторичные источники электропитания
3. Вторичные методы разработки залежей
4. Вторичные стратиграфические ловушки
5. Основная опасность остаточного заряда – вторичные травмы.
6. Первичные и вторичные потребности
7. Укажите в изомерах первичные, вторичные и третичные атомы углерода.