HomeОбработка сталиТермическая обработка › Рост зерен аустенита. Перегрев и пережог стали

Рост зерен аустенита. Перегрев и пережог стали

Рост зерен аустенита. Перегрев и пережог сталиРост зерна при нагреве происходит в тем большей степени, т. е. зерна тем более укрупняются, чем выше температура и больше время выдержки. Получение крупного зерна в связи с высокой температурой нагрева называют перегревом металла.

 

В сталях рост зерна аустенита начинается по существу с момента перехода за точку Ас3 АсА, но сначала этот рост мало заметен и становится явным лишь при нагреве на несколько десятков градусов выше указанных точек. Как начало заметного роста зерна, так и скорость самого роста с температурой зависят от качества (сорта) стали и, в частности, от содержания в ней углерода.

 

Термическая обработка стали. Как показали исследования, заметный рост зерна во всех сталях начинается при температурах, превышающих точки Лса — .4с, на 50-100° и наиболее интенсивно протекает в сталях, близких по содержанию углерода к эвтектоиду и выше.

 

В мягких же сталях этот рост протекает медленнее даже при высоких нагревах. Таким образом, перегрев стали, т. е. очень крупное зерно, легче всего получить в твердых, особенно заэвтектоидных, сталях; в доэвтектоидных же сталях чем меньше углерода, тем выше должна быть температура для получения перегрева.

 

Перегретая сталь имеет крупное зерно, которое наблюдается в ней обычно в сочетании с видманштеттовой структурой. Такое зерно, которое фактически наблюдается в стали, называют фактическим или дейстительным в отличие от наследственного, о котором будет сказано далее.

 

Имея крупное действительное (фактическое) зерно, перегретая сталь будет обнаруживать пониженные механическиесвойства (главным образом, низкую тударную вязкость). Естественно, что для в пережженном металле (нетрав-повышения ее качества должен быть леный шлиф), применен размельчающий отжиг.

 

Таким образом, перегрев металла есть порок (дефект), который может бить исправлен надлежащей обработкой (размельчающим отжигом, ковкой и т. п.), и, следовательно, перегрев не столь опасен, если изделие позволяет произвести обработку.

 

Пережог металла. Кроме перегрева, при нагревании сплава детали может получиться такой порок, который совершенно неисправим, а следовательно, и недопустим. Этот порок называется пережогом. Он наблюдается при таких высоких нагревах сплава, когда последний близок к точке начала плавления.

 

В этом случае по границам зерен сплава начинается оплавление основной фазы и возможных примесей (эвтектик) и проникновение к ним кислорода (из воздуха), дающего с металлом и примесями неметаллические (окисные) включения или оболочки, разобщающие связь между зернами и этим сильно снижающие прочность и пластичность металла.

 

При сильном пережоге такие неметаллические пленки вокруг зерен можно видеть на полированном шлифе даже без травления. Такие пленки уже нельзя удалить из металла термической обработкой, и пережженный металл становится непоправимым браком, годным лишь в переплавку.

 

Хотя пережог должен получаться при достижении линии солидуса, однако в практике никогда не рекомендуется доходить вплотную до линии солидуса при нагреве. В целях предосторожности максимальным допустимым нагревом для сталей считается температура примерно на 100-200° ниже линии солидуса.

 

Такая предосторожность объясняется тем, что находящиеся в стали примеси,особенно S и Р, в присутствии кислорода (энергично диффундирующего при . высоких температурах в железо) могут значительно снизить точку начального оплавления зерен и дать вредные оболочки вокруг них раньше достижения линии солидуса по диаграмме чистых Fe-С сплавов.

 

Кроме того, и сама линия солидуса на диаграмме не точно построена ввиду трудности определения ее точек. Таким образом, недопустимость пережога металла является общим требованием, лимитирующим нагрев металла при всякой его обработке.

Article Global Facebook Twitter Myspace Friendfeed Technorati del.icio.us Digg Google StumbleUpon Eli Pets

Comments are closed.