Дерибон

Четверг, 7 Июля 05:04

Погода в Одессе

Горячая механическая и термическая обработка 4

Различие заключается в том что в основном с нагревом при пониженных температурах основной карбид М6С не переходит в раствор, а при высоком нагреве он растворяется. Отсюда следует также что твердость (примерно 30 HRC) не определяет чувствительности к нафталинистому излому. Можно лишь гарантировать, что этот дефект не возникает более низкой твердостью (260—280 НВ) получаемой посте отжига. Более того очень медленный нагрев при температуре выше 1000—1050 °С.

Горячая механическая и термическая обработка

И длительная выдержка при высоких температурах могут вызвать нафталинистый излом. При быстром или очень медленном нагреве вторичные карбиды уже не препятствуют росту зерна. При нагревании до больших температур для закаливания и теряют роль, которую они эффективно выполняли при нагреве отожженной стали. Выше было показано, что тип растворимых карбидов, присутствующих в отожженной и отпущенной быстрорежущей стали, различен.

После отжига — это карбид М6С с большим периодом решетки, растворяющийся лишь при очень высоком нагреве. В отпущенной стали это — промежуточный Карбид М2С, параметр решетки которого ближе к параметру решетки и у раствора. Карбид М2С выделяется на более ранних стадиях отпуска и должен растворяться в аустените при более низком нагреве.

Действительно, насыщение аустенита вторично закаливаемой стали наступает при более низком нагреве, чем в первый раз. Следовательно, карбид М2С препятствует росту зерна лишь при пониженных температурах и в отличие от карбида М6С не задерживает его роста при обычно принятых температурах закалки. Дополнительным подтверждением является и тот факт, что выдержка при 850—880 °С в течение 10—30 с закаленной стали, вторично нагреваемой для закалки, предупреждает образование нафталинистого излома.

Из-за протекающего ускоренно превращения карбида М2С с образованием карбида М6С задерживается рост зерна при повышенных температурах. Чувствительность к нафталинистому излому зависит от состава стали. Эти факты объясняют главные особенности образования нафталинистого излома:  

1) он возникает лишь в сталях с карбидом М6С, в решетке которого основное количество мест принадлежит вольфраму.

Термическая обработка

2) Этот вид излома приобретает лишь влияние на вольфрамовая сталь, в которой вторичный карбид М6С еще не образовался, т. е. сталь после отпуска, а также после закалки. В ней при вторичном нагреве в интервале 600—900 °С успевает выделиться лишь карбид М2С.

Горячая механическая и термическая обработка

3) Нафталинистый излом образуется при пониженных температурах вторичной закалки (на 50—100 °С) из-за наступающего более раннего растворения карбида М3С.

Часть 1

Часть 2

Часть 3

4) Дополнительный рост зерен отсутствует при третьей, четвертой и последующих закалках, поскольку температуры растворения карбида А12С не изменяются. И сталь приобретает зерно, свойственное ей при данной температуре при отсутствии задерживающего влияния вторичных карбидов. Действительно, сталь после одного нагрева, но с длительной выдержкой (в 10—15 раз больше рекомендуемой) имеет такое же зерно, как и при двух- и трехкратном нагреве.

5) Нафталинистый излом не возникает при: а) горячей обработке со значительной деформацией (на 40—50 %). Такая обработка ускоряет распад аустенита в перлитной области с образованием карбида М6С;

б) быстром (индукционном) нагреве стали с исходной мартенситной структурой; в) более медленном, чем принято, нагреве, когда успевает образоваться карбид М6С;

6) своеобразный вид излома (блестки) — следствие разрушения по определенным кристаллографическим плоскостям.

В стали, получившей в результате нагрева не только сильно насыщенный аустенит, но и крупные зерна. Часть карбидов, успевающих выделиться при охлаждении, выпадает преимущественно по определенным кристаллографическим плоскостям (карбидные цепочки). Пути диффузии к границам зерен в этом случае больше и энергетически менее выгодны. При вторичной закалке и при отпуске больше карбидов дополнительно выделяется по тем же подготовленным плоскостям. Они выполняют роль своеобразных зародышей для нового выделения карбидов по этим же плоскостям.

Нафталинистый излом отчетливее наблюдается, поэтому в стали, которая кроме того, подвергалась отпуску после вторичной закалки. Устранение нафталинистого излома и восстановление нормальной вязкости сложно. Для этого необходимо: а) измельчить зерно; б) перевести карбид М2С в карбид М6С; в) устранить карбидные цепочки.

Горячая механическая обработка

Это достигается лишь неоднократными и длительными процессами отжига или ещё более длительным отпуском. Поскольку длительный отжиг может вызвать порчу теплостойкости, целесообразнее применить несколько отпусков при 730–750 °С, а затем один отжиг. Охлаждение при отжиге в интервале 850—600 °С должно быть замедленным (20 °С/ч) для лучшей коагуляции карбидов.

Горячая механическая и термическая обработка

Теплостойкие стали высокой твердости с интерметаллидным упрочением Это не содержащие углерода или низкоуглеродистые сложные по составу и высоколегированные сплавы системы Fe—Со—W—Мо, некоторые из которых добавочно легируются при помощи никеля, хрома и титана. Стали выплавляют в вакууме или электрошлаковым переплавом для улучшения пластичности. Их отливают в небольшие слитки массой 50—100 кг. Фазовый состав, в котором нет углерода или низкоуглеродистый мартенсит с невысокой твердостью 30—40 HRC и интерметаллиды.

Основной интерметаллид (Fe, Со)7 (W, Мо)6 — фаза s, 0-фаза и Fe3W2 (Fe3Mo2) или (Fe, Со, Ni)7 (W, Мо) 6. А для стали с никелем и титаном кроме того и Ni3Ti. Стали кристаллизуются с образованием зерен а-раствора и без выделения эвтектики. Они поэтому имеют меньше (до 2—3 мкм в поперечнике), чем карбид быстрорежущей стали. Распределение интерметаллидов можно оценивать по карбидной шкале.

Принципы легирования и другие особенности превращений сильно отличаются от установленных для стали с карбидным упрочнением. Дополнительное легирование воздействует преимущественно на состав твердого раствора (мартенсита), тогда как свойства интерметаллидов мало изменяются. Поэтому влияние легирования на свойства этих сталей более сильно. Некоторые из сталей имеют значительно большую теплостойкость (до 700— 720 °С), а другие — повышенную прочность (до 4000 МПа) или стойкость против коррозии при высокой технологической пластичности.

Это делает целесообразным использование сталей главным образом в областях, в которых недостаточно пригодны стали с карбидным упрочнением. Стали рационально прежде всего различать но такому же свойству как и быстрорежущие стали с карбидным упрочнением, а именно по теплостойкости. Главная

Комментарии к записи «Горячая механическая и термическая обработка 4»

Комментариев пока нет, но вы можете стать первым

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *