Легирующие элементы оказывают существенное влияние и на рост зерна аустенита при нагревании. Все элементы, за исключением Мп, уменьшают склонность аустенита к росту зерна при нагревании, но их количественное влияние различно и зависит также от междуфазового распределения в стали.
Элементы, растворенные в феррите, оказывают относительно слабое влияние «а рост зерна аустенита. Элементы, содержащиеся в карбидах, если образованные карбиды дисперсны и обладают значительной устойчивостью при нагревании, вызывают резкое.понижение чувствительности стали к росту зерна аустенита.
Фактически зерно аустенита начинает заметно расти лишь после того, как основная масса труднорастворимых дисперсных карбидов будет \»переведена в твердый раствор (аустенит). Между тем карбиды многих элементов и, в частности, Ti, Nb, Zr, V полностью не переходят в твердый раствор даже в случае нагрева стали на сотни градусов выше равновесных критических точек.
Все это приводит к тому, что в присутствии указанных элементов, как это показано И. С. Гаевым и К. А. Малышевым, создается значительная устойчивость зерна аустенита при нагревании. Располагая карбидообразующие элементы в ряд по возрастающей степени устойчивости их карбидов против растворения в аустените (Сг, Mo, W, Nb, V, Zr, Ti) можно качественно судить об относительной эффективности тормозящего действия этих элементов на рост зерна аустенита при нагревании.
Al, V, Zr и Ti обладают особенностью оказывать огромное задерживающее влияние на рост зерна аустенита и в тех случаях, когда они присутствуют ъ стали в виде дисперсных окислов. Ценное свойство этих элементов широко используется в практике.
Незадолго до выпуска стали из печи или в момент ее выпуска, в ковш и по желобу добавляются указанные элементы в количествах порядка десятых и даже сотых процента. Вступая во взаимодействие с присутствующим в жидкой стали кислородом, эти элементы производят энергичное дополнительное раскисление стали, в результате чего в массе металла и появляются дисперсные окислы этих элементов.
Знаменательно, однако, что Al, V, Zr и Ti, введенные в сталь в количествах, измеряемых даже сотыми долями процента, оказывают тормозящее влияние на рост зерна аустенита, во много раз превосходящее эффективность действия многих других элементов, даже в тех случаях, когда последние присутствуют в стали в количествах порядка нескольких процентов.
Причину задерживающего влияния сильных карбидообразующих элементов, а также небольших добавок элементов-раскислителей большинство авторов видит в том, что эти элементы, образуя в стали труднорастворимые карбиды и дисперсные оксиды, тем самым создают нечто в роде барьеров из мельчайших частиц, которые чисто механически препятствуют объединению соседних зерен в одно зерно.
Однако такой взгляд не является общепризнанным. Здесь нужны еще дополнительные исследования. Обобщая вышеизложенное, можно характеризовать интенсивность влияния отдельных элементов на рост зерна аустенита следующими данными. Элементы, уменьшающие склонность к росту зерна; энергично — Ti, V, Zr, Al; умеренно — Mo, W, Сг, слабо ¦- Si, Ni, Co, Си; элементы, повышающие склонность к росту зерна; Мп, а также Р и С.
