HomeЛегированная сталь › Влияние легирующих элементов на прокаливаемость стали

Влияние легирующих элементов на прокаливаемость стали

Влияние легирующих элементов на прокаливаемость сталиС влиянием легирующих элементов на кинетику изотермических превращений переохлажденного аустенита связано их действие на важнейшую технологическую характеристику стали — ее прокаливаемость . Интенсивность влияния легирующих элементов в этом направлении определяется увеличением устойчивости переохлажденного аустенита и, следовательно, уменьшением критической скорости закалки стали.

 

Чем больше легирующий элемент сдвигает вправо кривые начала превращений аустенита в районе его минимальной устойчивости на диаграммах изотермического распада аустенита, построенных в координатах температуры — время , тем больше он увеличивает прокаливаемость стали.

 

Все легирующие элементы, кроме Со, увеличивают прокаливаемость стали, однако эффект их действия неравноценен. Важнейшие легирующие элементы могут быть расположены в следующий .ряд по убывающей степени их влияния на прокаливаемость в одно-легированной стали: Мп, Мо, Сг, Ni, Си, Si.

 

Нужно, однако, отметить, что эффективное действие молибдена на прокаливаемость проявляется в тех случаях, когда он присутствует в небольших количествах, порядка десятых процента. Дальнейший рост содержания молибдена уже не приводит к пропорциональному повышению прокаливаемости. Интересно также, что фосфор весьма энергично увеличивает прокаливаемость стали, в то время как сера ее уменьшает.

 

Сравнительно недавно было установлено, что добавки бора в количестве 0,003- 0,005% отмечаются резким повышением прокаливаемости стали, соизмеримым приблизительно с действием 1% никеля. Однако столь эффективное действие на прокаливаемость бора обнаруживается главным образом в однолегированной этим элементом малоуглеродистой стали. В высоуглеродистой, а также в сильнолегированных сталях оно в значительной мере ослабляется.

 

Полезное влияние карбидообразующих элементов на прокаливаемость проявляется только тогда, когда эти элементы будут переведены при нагреве под закалку в аустенит. Если карбидообразующие элементы сохранятся в закаленной стали в виде нерастворенных при нагреве карбидов, в таком случае, связывая часть углерода в неактивную форму (нерастворенные карбиды), эти элементы могут даже ухудшать прокаливаемость стали.

 

Если в стали присутствует одновременно несколько легирующих элементов, то, как показывают наблюдения, количественно эффект влияния элементов на прокаливаемость взаимно усиливается. Этим отчасти и объясняется, что для термически обрабатываемых изделий большой толщины, с целью обеспечения их прокаливаемости обычно используются сложнолегированные стали.

 

В какой степени под влиянием легирования может быть фактически повышена прокаливаемость стали легко судить по нижеследующим данным, относящимся к случаю закалки улучшаемой стали в воде: нелегированная сталь с 0,40-0,45% С имеет критический диаметр прокаливаемости не более 14 мм. Сталь4, содержащая при том же количестве углерода 1,2% Сг, 3,25% Ni и 0,4% Мо прокаливается насквозь в изделиях диаметром до 200-250 мм.

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

Comments are closed.