Большая техническая энциклопедия
2 3 8 9
U
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
ДА ДВ ДЕ ДИ ДЛ ДН ДО ДР ДУ ДЫ

Дальнейшее повышение - температура - отпуск

 
Дальнейшее повышение температуры отпуска способствует укрупнению цементитовой фазы и образованию при 500 - 550 С сорбита отпуска со следами троостита, при 550 - 600 С - сорбита отпуска.
Дальнейшее повышение температуры отпуска приводит к самозалечиванию дефектов, установлению второй фазы упорядочения - образованию дальнего порядка. При этом улучшаются прочностные характеристики и уменьшается удельное электросопротивление. Повышение температуры отпуска после достижения этого минимума сопротивления приводит к полному разупорядо-чиванию, ухудшению прочностных характеристик и увеличению удельного элэктросопротивления. Из изложенного видно наличие однозначного соответствия мгжду прочностными характеристиками и удельным электрэсопротивлением сплава и, следовательно, возможность их контроля путем послойного измерения удельного электросопротивлгния радиотехническими методами.
Дальнейшее повышение температуры отпуска приводит к снижению износостойкости. При цементации триэтаноламином, когда происходит дополнительное насыщение азотом, износостойкость выше, чем при цементации бензолом.
Дальнейшее повышение температуры отпуска вызывает очень быстрый распад остаточного аустенита, но при этом происходит и распадение мартенсита, сопровождающееся понижением твердости стали.
Дальнейшее повышение температур отпуска ( для углеродистой стали 500 - 550 С) связано с некоторым укрупнением цементитных частиц за счет большей подвижности выделяющихся из решетки атомов углерода; эта большая подвижность определяется, естественно, более высокой температурой отпуска. Получающаяся при этом отпуске структура носит название сорбита ( фиг.
Дальнейшее повышение температуры отпуска до 760 - 770 С вызывает заметное разупрочнение наплавленного металла.
Дальнейшее повышение температуры отпуска до 673 К приводит к некоторому увеличению пластичности, что проявляется в образовании небольших вязких зон. По мере повышения температуры отпуска получаем смешанный излом, в котором можно наблюдать хрупкие и вязкие области.
Однако дальнейшее повышение температуры отпуска роликов ( уменьшение твердости) при испытании с обоймой такой же твердости, как и при испытании с образцами, отпущенными при температурах 100 - 300, приводит к некоторому повышению износостойкости.
С дальнейшим повышением температуры отпуска твердость падает вследствие укрупнения карбидных частиц и обеднения углеродом ос-твердого раствора.
Изменение механических свойств в зависимости от температуры отпуска стали 40. С дальнейшим повышением температуры отпуска твердость падает вследствие укрупнения карбидных частиц и обеднения углеродом твердого а-раствора. При этих температурах падение твердости замедляется, а в высокоуглеродистых сталях наблюдается даже некоторое повышение вследствие превращения оста-отпущенный мартенсит.
Зависимость времени до растрескивания высокопрочных сталей при напряжении 1450 Мн / м1 ( 145 кГ / мм2 от величины 0кр. При дальнейшем повышении температуры отпуска сопротивление стали коррозионному растрескиванию повышается.
Влияние температуры отпуска на физические свойства.
При дальнейшем повышении температуры отпуска ударная вязкость - возрастает.
При дальнейшем повышении температур отпуска от 400 до 723 С происходит коагуляция, рост частиц цементита и окончательное снятие искажений решетки ферритной основы и внутренних напряжений.
При дальнейшем повышении температуры отпуска до 400 С износостойкость значительно уменьшается. Величина износа образцов, изготовленных из обеих сталей, до температуры отпуска в 300 С практически одинакова.
При дальнейшем повышении температуры отпуска наблюдается сжатие образца. Углерод полностью выделяется из твердого раствора и карбиды обособляются, образуя цементит. При нагреве до 400 С сталь состоит из феррита и цементита, образующих структуру троостита.
При дальнейшем повышении температуры отпуска заготовок и сваренного изделия до 750 С свойства стали и сварных соединений как при комнатной, так и при высоких температурах практически равноценны.
Наименьшую стойкость стали мартенситного класса имеют после отпуска при 550 - 600 С; при дальнейшем повышении температуры отпуска коррозионная стойкость несколько повышается за счет коагуляции карбидной фазы, не достигая, однако, исходного уровня.
Влияние этого отпуска на пластичность менее значительно при нагреве до 240 - 250 ( вследствие превращения остаточного аустенита) и возрастает в результате дальнейшего повышения температуры отпуска.
Кривая изменения твердости стали, закаленной до HRC 65, показывает, что с повышением температуры отпуска падение твердости начинается при 150 С, при 260 С твердость падает ниже HRC 60 и продолжает быстро снижаться при дальнейшем повышении температуры отпуска. По исследованию Е. И. Малинки-ной образование закалочных трещин в инструменте из малопрокаливающейся стали, например У10А и У12А, зависит от его размеров.
Длительный отпуск при температурах 600 - 6ЯП С вызывает в стали 0Х17НЗГ4Д2Т дисперсионное твердение феррита ( выделение меди из а-твердого раствора), что приводит к значительному увеличению повышения ее эрозионной стойкости. Дальнейшее повышение температуры отпуска ведет к коагуляции дисперсных выделений и появлению в структуре этой стали больших участков хромистого феррита, в результате чего резко снижается ее сопротивляемость микроударному разрушению. При дальнейшем микроударном воздействии в структуре аустенита появляются линии деформации, переходящие в микроскопические трещины. Аустенит этой стали весьма нестабилен, поэтому его распад при микроударном воздействии происходит быстрее, чем в других сталях аустенитного класса.
Износостойкость роликов повышается, несмотря на снижение твердости, и при температуре отпуска 300 достигает максимального значения. Дальнейшее повышение температуры отпуска уже приводит к снижению износостойкости.
При отпуске до 500 С образуется легированный цементи, содержащий в твердом растворе количество легирующих элементов, одинаковое со средним содержанием их в стали. Дальнейшее повышение температуры отпуска вызывает обогащение цементита хромом, молибденом, ванадием и другими элементами, а затем и образование специальных карбидов; вначале процесс идет медленно, но с дальнейшим повышением температуры он облегчается.
Интенсивное стабилизирующеедействие имеет отпуск уже при 100 С. Дальнейшее повышение температуры отпуска ( до 150 - 200 С) практически мало сказывается на эффекте стабилизации.
Дальнейшее повышение температуры отпуска заготовок до 740н - 760 С уже не позволяет выявить разницы в твердости обоих участков.
Высокая прочность, получаемая после ВТМО, по сравнению с обычной закалкой сохраняется при температурах отпуска до - 250 С. С дальнейшим повышением температуры отпуска разница в показателях прочности после ВТМО и обычной закалки постепенно уменьшается.
Влияние температуры отпуска механические свойства стали 45.
С твердость закаленной стали или практически не меняется или слабо ( на 1 - 2 единицы HRC) возрастает. С дальнейшим повышением температуры отпуска твердость плавно снижается.
Зависимость твердости от температуры отпуска. Углеродистые стали с различным содержанием углерода. Изменение твердости при отпуске является следствием изменений в строении, происходящих при отпуске. С дальнейшим повышением температуры отпуска твердость падает, вследствие укрупнения карбидных частиц и обеднения углеродом - твердого раствора. При этих температурах падение твердости замедляется, а в высокоуглеродистых сталях наблюдается даже некоторое повышение вследствие превращения остаточного аустенита в более твердый отпущенный мартенсит.
У некоторых металлов наблюдается снижение вязкости при нагревании их в определенном интервале температур отпуска. При дальнейшем повышении температуры отпуска ударная прочность возрастает. Для деталей, подверженных ударной нагрузке, следует обращать особое внимание на выбор материала и способ его термообработки.
Влияние температуры отпуска на твердость нитроцементованных образцов. Особенно резкое повышение предела прочности у стали 15Х наблюдается при температуре отпуска 300 С. При дальнейшем повышении температуры отпуска до 425 С предел прочности значительно снижается. Предел прочности стали 12Х2Н4А при отпуске в интервале температур от 100 до 425 С почти не изменяется.
Зависимости напряжения растяжения а.| Зависимости прочностных характеристик стали ШХ15 - Ш от твердости HRC. Отпуск при 250 С приводит к почти полному распаду аустенита. Снижение прочностных характеристик при дальнейшем повышении температуры отпуска происходит вследствие разупрочнения мартенсита из-за диффузионных процессов, сопровождающихся выделением углерода.
С происходит дальнейший его распад и взаимодействие дислокаций с растворенными атомами примеси, а также с частицами выделений. При этом прочностные характеристики резко возрастают, а пластичность и вязкость стали снижаются. Дальнейшее повышение температуры отпуска и испытания приводит к разупрочнению стали и повышению пластичности, которое замедляется в интервале 475 - 500 С. Термическое упрочнение с последующим отпуском по сравнению с отжигом или нормализацией обеспечивает лучшее сочетание свойств не только при комнатной, но и при повышенных температурах. Аналогичные результаты получены Лессельсом и Барром [454], которые исследовали влияние закалки с отпуском на свойства низкоуглеродистых марганцовистых сталей ( 0 13 - 0 20 % С, 1 13 - 1 44 % Мп) при повышенных температурах и установили, что улучшенные стали по сравнению с нормализованными имеют более высокие пределы прочности и текучести до 500 С. Выше этой температуры различие в свойствах уменьшается. Важно при этом, что улучшенные стали, по данным работы [454], обладают лучшими свойствами не только при кратковременных испытаниях, но и при испытаниях на ползучесть и длительную прочность. Таким образом, можно сделать вывод, что для повышения прочности изделий из низкоуглеродистой стали, подвергающихся в процессе эксплуатации кратковременным нагревам выше комнатной температуры, их целесообразно подвергать термическому упрочнению или улучшению. Приведенные данные свидетельствуют также о возможности применения термически упрочненной низкоуглеродистой стали для установок и конструкций, продолжительно работающих при повышенных температурах.
При низких температурах отпуска скорости диффузии углерода и хрома малы, и поэтому время появления склонности стали к межкристаллитной коррозии велико. С повышением температуры отпуска скорость диффузии углерода из зерна к границам увеличивается, в результате чего время отпуска до появления склонности у стали к межкристаллитной коррозии уменьшается и достигает минимального значения при некоторой температуре. При дальнейшем повышении температуры отпуска все больше сказывается увеличение скорости диффузии хрома в обедненные зоны, и время до появления у стали склонности к межкристаллитной коррозии увеличивается. Следует также иметь в виду, что при высоких температурах отпуска происходит коагуляция карбидов хрома.
Уменьшение пластичности ( относительного сужения ф в зависимости от уровня прочности для стали 3 3 С г - 0 4 Мо-0 26 С, содержащей 3 640 - % ( по массе водорода. Изменение прочности достигнуто путем изменения микроструктуры в результате отпуска.| Схематические диаграммы поверхностей разрушения двух сталей типа 4310, содержащих 0 15 % ( а и 0 28 % ( б углерода, при КР ( / и водородном охрупчиванни ( 2. Направление распространения трещины - слева направо. При приложении расклинивающей нагрузки в образцах возникали начальные трещины ( НТ и коэффициент К уменьшался до значения Кс. После этого происходил докритический рост трещины, прекращавшийся при KIKP. при этом наблюдались разрушения следующих типов. вязкое ( В, квазискол ( КС и межкристаллитное ( М / С. Для образцов, не разрушившихся при испытаниях, показана также стадия быстрого разрушения ( ЬР после испытаний. На рис. 8 представлены данные о взаимосвязи микроструктуры и уровня прочности хромомолибденовой стали. При температурах - 700 С начинается сфероидизация, а при дальнейшем повышении температуры отпуска прочность и восприимчивость к водородному охрупчиванию возрастают. Таким образом, важно внимательно контролировать как микроструктуру, так и уровень прочности материала, чтобы четко определить, какой из факторов играет определяющую роль.
Зависимость микротвердости мартенсита и продуктов его распада ( кривая /, феррита ( кривая 2, а также потерь массы образцов ( кривые 3 при испытании на эрозионную стойкость литейных сталей 0Х12НДЛ ( сплошные линии и 1Х13НЗВФЛ ( штриховые линии от температуры отпуска. Металлографические исследования показывают, что после полной термической обработки структура в отливках представляет собой продукты отпуска мартенсита с различным количеством ( 10 - 20 %) неравновесного б-феррита. При испытании образцов микроэрозия начинает развиваться с участков б-феррита. При наличии в структуре стали упрочняющих фаз феррит может иметь высокую эрозионную стойкость. Дальнейшее повышение температуры отпуска приводит к коагуляции дисперсных выделений и увеличению количества продуктов распада мартенсита, в результате чего твердость структурных составляющих и эрозионная стойкость сталей резко снижаются. В отличие от других литейных коррозионно-стойких сплавов сталь 0Х12НДЛ обладает достаточно высокими технологическими свойствами, что позволяет применять ее для литья крупногабаритных деталей. Высокохромистые стали ферритного и полуфер-ритного классов также отличаются сравнительно хорошими литейными свойствами, но обладают низкой эрозионной стойкостью ( см. табл. 70 и 71) и повышенной хрупкостью. Эти стали применяют иногда в машиностроении для изготовления малогабаритных деталей и, в частности, для литья по выплавляемым моделям. Эрозионную стойкость высокохромистых чугунов исследовали на двух марках сплавов ( 15X28 и Х34), состав которых приведен ниже.
По данным Мардера и Бенско-тера стали с 1 4 % С после 0 5 - ч закалки от 1100 С в воде число трещин в структуре пластинчатого мартенсита существенно зависит от температуры 1 - ч отпуска. Число трещин уменьшается с повышением температуры отпуска до S 200 С. При дальнейшем повышении температуры отпуска 600 С плотность трещин уменьшается.

При этих температурах начинается выделение из мартенсита и остаточного ау-стенита дисперсных высоколегированных карбидов, что сопровождается повышением твердости, названной вторичной твердостью. В результате выделения специальных карбидов из остаточного аустенита он обедняется углеродом и специальным элементом и вследствие этого при охлаждении во время отпуска превращается в мартенсит. Это явление называется вторичной закалкой стали. При дальнейшем повышении температуры отпуска происходит коагуляция карбидов кги / ом2 и снижение твердости.
Дальнейшее повышение температуры отпуска до 673 К приводит к некоторому увеличению пластичности, что проявляется в образовании небольших вязких зон. По мере повышения температуры отпуска получаем смешанный излом, в котором можно наблюдать хрупкие и вязкие области. Подобная конфигурация излома образуется и при дальнейшем повышении температуры отпуска.
В работе [73 ] подробно рассматривается влияние присадок титана и ниобия к 3 - 5 % - ным хромистым сталям на их закаливаемость и изменение ударной вязкости после нагревов в интервале отпускной хрупкости. Показано влияние двухчасового отпуска при различных температурах на ударную вязкость сталей с добавкой молибдена и титана и без них, предварительно нагретых до 900 С и охлажденных на воздухе. Сталь с титаном в исходном состоянии имела очень высокую ударную вязкость, но после отпуска при 450 - 550 С значения ее сильно понизились. При дальнейшем повышении температуры отпуска увеличение ударной вязкости стали с титаном происходит медленно.
Твердость Нв и предел прочности otl при низкой температуре отпуска ( до 200 - 250) меняются незначительно, но с повышением температуры отпуска выше 300 они резко снижаются в результате распада мартенсита и коагуляции карбидов. Сопротивление малым пластическим деформациям os в закаленном состоянии невелико и с повышением температуры отпуска до 300 возрастает, а затем снижается параллельно пределу проч ности. Пластичность -, Ь с повышением температуры отпуска непрерывно растет, особенно интенсивно при высоких температурах. В хромоникелевой стали, отпущенной в интервале температур 350 - 450, относительное сужение 6 остается постоянным или даже немного падает. По особому ведет себя кривая изменения ударной вязкости в хромоникелевой стали. Ударная вязкость в стали марки 37ХНЗА сначала с повышением температуры отпуска растет, достигая при температуре отпуска 200 значения около 8 кгм / см2, затем, с дальнейшим повышением температуры отпуска, резко падает ( до 2 5 кгм / см2 при 350), после чего, начиная с температуры отпуска 400, снова быстро возрастает, достигая при температуре отпуска 650 значения 20 кгм / см2 и выше.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11