Аустенитно мартенситной

У аустенитно-мартенситных сталей при распаде аустенита существенно изменяется коэффициент линейного расширения.

Химический состав и назначение аустенитно-мартенситных сталей приведен в табл. 15.6, механические свойства — в табл. 15.7.

Химический состав и назначение аустенитно-мартенситных коррозионностойких сталей

Механические свойства аустенитно-мартенситных коррозионностойких сталей

Наибольшее распространение получили три теории, объясняющие склонность аустенитных, аустенитно-ферритных, мартенситных и аустенитно-мартенситных сталей к МКК следующими причинами /8/:

Стали и сплавы. Методы испытания на межкристаллитную коррозию ферритных, аустенитно-мартенситных, аустенит-но-ферритных и аустенитных коррозионно-стойких сталей и сплавов на железоникелевой основе

Относительный метод ультразвукового структурного анализа получил широкое применение в заводской практике и внесен в ГОСТ 5639—65 «Сталь. Методы выявления и определения величины зерна» и ГОСТ 6032—75 «Сталь. Методы испытания на межкристаллитную коррозию аустенитных, аустенитно-феррит-ных и аустенитно-мартенситных коррозионно-стойких сталей». Ультразвуковой структурный анализ некоторых материалов, например серых и высокопрочных чугунов, можно проводить и путем измерения скорости распространения ультразвуковых колебаний.

табл. 20), что, очевидно, обусловлено большей твердостью стали 08Х17Н5МЗ. Эта сталь относится к классу аустенитно-мартенситных и упруго-пластическая деформации поверхностных слоев приводит к дальнейшему превращению аустенита в мартенсит, в результате чего остаточные напряжения сжатия в этих слоях увеличиваются.

Методы испытания на межкристаллитную коррозионно-стойкость феррит-ных, аустенитно-мартенситных, аустенитно-ферритных и аустенитных коррозионно-стойких сталей и сплавов установлены ГОСТ 6032—75, алюминия и алюминиевых сплавов — ГОСТ 9.002—72.

— для углеродистых, аустенитных и аустенитно-мартенситных сталей — 2;

По сравнению с аустенитными эти стали (07Х16Н6; 09Х15Н9Ю, 08Х17Н5МЗ) имеют высокую прочность, которая достигается сложной термической обработкой, включающей закалку для получения аустенита, обработку холодом при — 70 °С для превращения аустенита в мартенсит и старения мартенсита при 350 - 500°С. Обработка холодом может быть заменена пластическим деформированием, во время которого значительная часть аустенита превращается в мартенсит. Химический состав сталей отличается малым содержанием углерода (< 0,1 %), пониженным количеством никеля (5 - 8 %) и добавками Al, Ti, Си, Мо для упрочнения мартенсита при старении. При 70 - 90 % (об.) мартенсита стали имеют 0-0,2 = 700 ... 1000 МПа, ав = 1100... 1400 МПа. При таком уровне прочности эти стали особенно склонны к коррозионному растрескиванию. Для защиты от этого вида коррозии старение рекомендуется прервать на стадии образования зон Г - П, не достигая максимума прочности. Особенностью этих сталей является стабилизация аустенита закаленной стали в течение нескольких часов при —20... + 100°С. После стабилизации при обработке холодом образуется меньше мартенсита. Чем больше непревращенного аустенита содержится в аустенитно-мартенситных сталях, тем выше их ударная вязкость.

В процессе шлифования и скоростного точения в поверхностном слое развиваются температуры до 800-850 °С. Такое повышение температуры доэвтектоидных и заэвтектоидных углеродистых сталей с содержанием углерода 0,4-1,1% достаточно для структурно-фазового превращения перлита в аустенит. А последующее резкое охлаждение может приводить к превращению аустенита в мартенсит (вторичная закалка) в тончайших поверхностных слоях с переходом к структуре перлита по мере удаления от поверхности. Вследствие недостаточной скорости охлаждения при шлифовании закаленной и отпущенной стали образуется приповерхностный слой аустенитно-мартенситной структуры из вторично закаленного сплава. Под ним располагаются слои, имеющие структуры всех видов отпуска (мартенсит отпуска, сорбит, троос-тит), вплоть до структуры исходного термически обработанного сплава. Подобные превращения наблюдаются и при точении. Каждой структурной составляющей (фазе) свойствен определенный удельный объем. Так, например, мартенсит-структура, обладающая наибольшим удельным объемом, а аустенит— структура с минимальным удельным объемом. Поэтому при превращении мартенсита наблюдается сжатие, что наряду с пластической деформацией является источником остаточных внутренних напряжений.

3. Нержавеющие, жаростойкие и жаропрочные хромоникелевые стали с аустенитной или аустенитно-мартенситной структурами (Х18Н9Т, Х23Н18, Х15Н9Ю). Скорости резания, которые допускаются при обработке деталей из этих сталей, примерно в 2 раза ниже, чем при обработке деталей из стали 45. Стали этой группы характеризуются наилучшей обрабатываемостью среди других жаропрочных сталей аустенитного класса.

Сейчас установлено, что в определенных условиях изнашивания .предпочтение следует отдать не мартенситной, а мартенсито-аустенитной или мартенситно-аустенитно-карбидной. структурам, .несмотря на более низкий уровень их -твердости, ^

, Преимущества сталей с аустенитно-мартенситной или аусте-ййтно-мартенситно-карбидной структурой заключаются в лучшей пластичности, в способности релаксировать микронапряжения и «передеформироваться» при изнашивании; аустенит-лучше,", чем мартенсит удерживает от выкрашивания залегающие в нем карбиды и т. д. -

В области упрочняющей электроискровой технологии наиболее реальной гипотезой, объясняющей высокие прочностные характеристики упрочненного слоя, является в настоящее время гипотеза термического поверхностного легирования и особой химико-термической обработки, создающих нитриднокарбид-ный слой на аустенитно-мартенситной основе высокой твердости и износостойкости .

Коррозионное растрескивание под напряжением аустенитно-мартенситной стали, связанное с наличием в структуре карбидной сетки по границам зерен, а также повышенное содержание-водорода способствовали ускорению процессов. При этом источниками трещин являлись металлургические дефекты, характерные очаги щелевой или точечно-язвенной коррозии, а также раковины гидроабразивного износа.

чительная часть поверхности шлифа занята мартенситом (авторадиограмма — реплика на рис. 55,6). Тем не менее вследствие локального обогащения границ зерна и дислокационных- трубок радиоактивным никелем на них выявляются ямки травления, и в их окрестности сохраняется аустенит. Конфигурация ямок травления остается неизменной при переходе от непревращенных слоев к слоям с аустенитно-мартенситной структурой. Следовательно, при мартенситном превращении сохраняется химическая (фазовая) неоднородность, возникающая при диффузии по дислокационным трубкам в аустените.

Поры на линии сплавления обнаруживаются также при аргоно-дуговой сварке аустенитно-мартенситной стали типа 17-РН.

Пластическая деформация, в том числе и при резании металлов, обусловливает изменение микроструктуры. Беспорядочно расположенные в исходной структуре металла кристаллические зерна при пластической деформации приобретают однородную ориентацию (текстуру). Более глубокие изменения возможны при обработке металлов, воспринимающих закалку. В результате высокого поверхностного нагрева, а также быстрого охлаждения возможны фазовые превращения и структурные изменения. Так, в процессе шлифования закаленной и отпущенной стали _образуется приповерхностный слой аустенитно-мартенситной структуры из вторично закаленного металла. Этот слой лежит на слое, имеющем структуры всех стадий отпуска вплоть до структуры исходного термически обработанного металла. Слой измененной структуры при нормальных условиях шлифования имеет почти равномерную толщину. Такие же превращения наблюдаются при точении. Так как каждой структурной составляющей свойствен присущий ей удельный объем, то фазовые и структурные превращения наряду с пластической деформацией являются источником остаточных напряжений.

В процессе шлифования и скоростного точения в поверхностном слое развиваются температуры до 800—850 °С. Такое повышение температуры доэвтектоидных и заэвтектоидных углеродистых сталей с содержанием углерода 0,4—1,1% достаточно для структурно-фазового превращения перлита в аустенит. А последующее резкое охлаждение может приводить к превращению аустенита в мартенсит (вторичная закалка) в тончайших поверхностных слоях с переходом к структуре перлита по мере удаления от поверхности. Вследствие недостаточной скорости охлаждения при шлифовании закаленной и отпущенной стали образуется приповерхностный слой аустенитно-мартенситной структуры из вторично закаленного сплава. Под ним располагаются слои, имеющие структуры всех видов отпуска (мартенсит отпуска, сорбит, троос-тит), вплоть до структуры исходного термически обработанного сплава. Подобные превращения наблюдаются и при точении. Каждой структурной составляющей (фазе) свойствен определенный удельный объем. Так, например, мартенсит — структура, обладающая наибольшим удельным объемом, а аустенит- структура с минимальным удельным объемом. Поэтому при превращении мартенсита наблюдается сжатие, что наряду с пластической деформацией является источником остаточных внутренних напряжений.

8 Восстановление аустенитно-мартенситной структуры Закалка с отпуском, высокий отпуск

Рекомендуем ознакомиться:

Аустенито ферритную

Аустенито мартенситного

Азотирование применяется

Азотсодержащие соединения

Аэродинамическое демпфирование

Адаптивного программного

Адгезионной прочностью

Адгезионного соединения

Адгезионную способность

Адиабатная температура

Адиабатном расширении

Административно хозяйственные

Меню:

Главная страница Термины