Transformările din oțel

Conversia se bazează pe difuzia carbonului, însoțită de o conversie polimorfă Feα -> Feγ. precum și dizolvarea cementita în austenită. Pentru a studia procesele de a construi diagrame de formare izotermă a austenitei. În acest scop, probele sunt încălzite la o temperatură peste A1 și menținută prin fixarea începutul și sfârșitul conversiei.

Figura 1 - Schema formării izoterma austenitei

1 - începutul formării austenitei; 2 - la sfârșitul transformării perlitice la austenită; 3 - dizolvarea completă a cementită

Odată cu creșterea supraîncălzirea și o lungime de conversie viteză de încălzire este redusă.

Figura 2 - Mecanismul perlitei la transformarea austenitei

Transformarea începe cu nuclee de boabe de austenită la interfața de ferită cementita, rețeaua cristalină în rețeaua Feα reconstruit Feγ.

timpul de conversie depinde de temperatură, deoarece o creștere a gradului de supraîncălzit scade mărimea austenitei critice nucleu, rata de nucleația și rata de creștere a acestora crește.

Rezultante granulele de austenită sunt inițial aceeași concentrație de carbon ca ferita. Apoi, austenita începe să se dizolve a doua etapă a perlitei - cementita, prin urmare, creșterea concentrației de carbon. Transformarea în Feα Feγ merge mai repede. După toate cementita dizolvat, austenita compoziția chimică eterogene: unde plachetele cementită au concentrație de carbon mai mari. Pentru a finaliza procesul de redistribuire a carbonului în austenită necesită încălzire sau expunere suplimentară. Amploarea boabelor austenită rezultate afectează proprietățile oțelului.

Creșterea boabelor austenită. Rezultate granulele de austenită fine obținute (boabe primare). Prin creșterea temperaturii sau îmbătrânirea are loc o creștere a granulelor de austenită. Forța motrice este diferența dintre creșterea energiilor libere ale (energie ridicată) cu granule fine și grosiere (energie scăzută) a structurii austenitei.

Oțeluri se disting prin tendința de a de creștere a boabelor austenită. Dacă cereale austenita începe să crească rapid, chiar și cu o mică încălzită deasupra temperaturii A1. oțel grosier Ereditare. Dacă bobul crește doar la supraîncălzire ridicată, oțelul fin granulată ereditar.

Tendința de a creștere a boabelor austenită este plavochnoy caracteristic. Oțeluri de un marcaj, dar diferite loturi pot varia, deoarece conțin cantități diferite de incluziuni nemetalice, care împiedică creșterea boabelor austenită. Hypereutectoid devin mai puțin predispuse la creșterea cerealelor.

Vanadiul, titan. molibden, wolfram, aluminiu - reduce tendința la creșterea boabelor austenită și mangan și fosfor - crește ea.

După răcire ulterioară, boabe de austenită nu sunt măcinate. Acest lucru ar trebui să fie luate în considerare în numirea unui tratament termic, deoarece dimensiunea granulelor depinde de proprietățile mecanice. Grăunțos reduce ruperea rezistență, duritate, crește hladolomkosti prag.

Distinge granulometrie ereditară și valabilă. Pentru determinarea probelor de boabe ancestrale sunt încălzite la 930 ° C, iar apoi se determină mărimea granulelor. Cantitatea reală de cereale - o granulație la temperaturi obișnuite. obținut după un tratament termic dat.

Mod de încălzire greșită poate duce la supraîncălzire, fie. fie la epuizare de oțel.

Supraîncălzirea. încălzire din oțel pro-eutectoid A3 temperatură semnificativ mai mare conduce la o creștere rapidă a boabelor austenită. După răcire, din ferita eliberat sub formă de placă sau cristale aciculare. O astfel de structură se numește Widmanstätten model și se caracterizează prin proprietăți mecanice reduse. Supraîncălzirea poate fi corectată la temperatura optimă de reîncălzire, urmată de răcire lentă.

Burnout are loc când temperatura de încălzire se apropie temperatura de topire. În acest caz, există oxidarea limitele granulelor, ceea ce reduce drastic rezistența oțelului. Fractura kamnevidny o astfel de oțel. Burnout - căsătorie incorigibil.