Грубозернистую структуру

Существенным недостатком высокохромистых ферритных сталей является большая склонность (при содержании хрома свыше 18%) к росту зерна при температурах нагрева выше 800—850°С и образованию при сварке грубозернистой структуры, не устраняемой термической обработкой. Помимо склонности к охрупчпванню вследствие роста зерна, они обладают также недостаточной механической прочностью в нагретом состоянии.

Сталь ЭИ388 хорошо сваривается, хорошо обрабатывается давлением в горячем состоянии, однако во избежание разнозернистой и грубозернистой структуры, получающейся при рекристаллизации, обработку необходимо вести при деформации выше 10% в интервале температур 950 - 1100°С. В термически обработанном состоянии сталь хорошо обрабатывается резанием.

Встречающиеся в металлических.изделиях и полуфабрикатах дефекты различают по размерам и расположению, а также по -природе их проис-кождения. Они могут образоваться в процессе плавки и литья (раковины, поры, зоны рыхлоты, включения, ли-квацнонные зоны, горячие трещины, неслитины и т. д.); обработки давлением (внутренние и поверхностные трещины, расслоения, пресс-утяжины, рванины, законы, закаты, плены, фло-кены и т. д.); термической и химико-термической обработки (зоны грубозернистой структуры, перегрева и пережога, термические трещины, несоответствие заданному значению толщины закаленного, цементованного, азотированного и других слоев, а также толщины слоя гальванического покрытия и т. д.); механической обработки (шлифовочные трещины, при-жоги); сварки, пайки, склеивания (не-пропар, трещины, непропай, непро-клей); хранения и эксплуатации (кор-. розионные поражения, усталостные

появлению хладноломкости при нормальной температуре вследствие формирования грубозернистой структуры. Во избежание образования трещин сварку, правку и все операции, связанные с ударными нагрузками, рекомендуется проводить с подогревом до 150 ... 200 °С.

• термической и химико-термической обработки (зоны грубозернистой структуры, перегрева и пережога, термические трещины, несоответствие заданному значению толщины закаленного, цементованного, азотированного и других слоев, а также толщины слоя гальванического покрытия и т.д.);

Существенным недостатком 27%-хромистых сталей является их большая склонность к росту зерна при температурах нагрева выше 800—850° С и образование при сварке грубозернистой структуры, не г?,5 устраняемой термической обработкой. «

Склонность к образованию грубозернистой структуры — присадки —0,1% Ni уменьшают склонность к росту зерна и позволяют получить мелкозернистое серебро.

Склонность к образованию грубозернистой структуры — присадки ~0,1 % Ni уменьшают склонность к росту зерна и позволяют получить мелкозернистое серебро.

По сравнению с деформируемыми литейные сплавы позволяют существенно экономить металл при получении деталей. Высокая точность размеров и хорошее качество поверхности позволяют свести к минимуму механическую обработку. К недостаткам можно отнести более низкие механические свойства из-за грубозернистой структуры и усадочной пористости, связанной со сравнительно широким интервалом кристаллизации.

Температура оказывает двоякое влияние. С одной стороны, с ростом температуры возрастает диффузия ионов, что дает возможность увеличить плотность тока, при которой еще не начали образовываться дендриты, а также губчатые осадки. С другой стороны, повышение температуры электролита ведет к увеличению скорости роста кристаллов, что благоприятствует возникновению грубозернистой структуры. При не слишком высоких температурах преобладает влияние первого из рассмотренных факторов, вследствие чего качество покрытий улучшается. При высоких же температурах образуются покрытия худшего качества. Следует заметить, что при осаждении почти всех гальванических покрытий (за исключением хрома) с ростом температуры увеличивается выход по току. При этом улучшается и электропроводность раствора.

Повышение прочности низколегированных сталей достигается легированием их элементами, которые растворяются в феррите и измельчают перлитную составляющую. Наличие этих элементов при охлаждении тормозит процесс распада аустенита и действует равносильно некоторому увеличению скорости охлаждения. Поэтому при сварке в зоне термического влияния на участке, где металл нагревался выше температур Aclt при повышенных скоростях охлаждения могут образовываться закалочные структуры. Металл, нагревавшийся до температур значительно выше Аса, будет иметь более грубозернистую структуру.

Заготовки плавленого молибдена после плавки поступают на обдирку на токарном станке, затем производят предварительную обработку слитка, т. е. выдавливают нагретый слиток через матрицу. Она имеет целью разрушить грубозернистую структуру, после чего пластические свойства слитка улучшаются.

Все КЭП, подвергнутые термической обработке, обладают более мелкозернистой структурой, чем никель. Дебаеграммы их представляют сплошные линии, а у никеля даже без отжига — отдельные точки. Последнее характеризует сравнительно грубозернистую структуру.

Никельхромотитаноалюминиевые сплавы склонны к образованию плен, состоящих из тугоплавкого окисла алюминия, которые могут захватываться металлом отливки. Этого можно избежать путем добавки 0,03% металлического кальция или 30% сплава кальция с кремнием перед разливкой. Применение защитных атмосфер при разливке или вакуума способствует меньшей загрязненности сплава пленами. Следует иметь в виду, что температуры разливки сплавов должны быть возможно низкими, но достаточными для обеспечения хорошего заполнения формы. Перегрев металла вреден, так как отливки приобретают грубозернистую структуру и пониженную жаропрочность. Полезно применение платинородиевой термопары для контроля за температурами заливки металла в формы.

Заготовки плавленого молибдена после плавки поступают на обдирку на токарном станке, затем производят предварительную обработку слитка, т. е. выдавливают нагретый слиток через матрицу. Она имеет целью разрушить грубозернистую структуру, после чего пластические свойства слитка улучшаются.

Наиболее распространенной разновидностью отжига является обыкновенный отжиг, который производится с целью умягчить сталь перед механической обработкой и подготовить ее структуру к окончательной обработке, состоящей из закалки и отпуска. Этому отжигу подвергаются имеющие неблагоприятную грубозернистую структуру литые заготовки, а также заготовки, прошедшие ковку, штамповку и другие виды обработки давлением, также нуждающиеся в исправлении структуры.

при повышенных скоростях охлаждения могут образовываться закалочные структуры. Металл, нагревавшийся до температур значительно выше Асз, будет иметь более грубозернистую структуру.

При металлографическом исследовании структуры термо-циклированных образцов в области утолщения обнаружили большие структурные изменения. В относительно холодной части образца вблизи токовводов проволока имела структуру зернистого феррита и цементита (рис. 17, а). По другую сторону утолщения, нагретую до более высокой температуры, сталь испытывала полную фазовую перекристаллизацию и благодаря развитию рекристаллизационных процессов приобретала грубозернистую структуру (рис. 17, в). В пределах утолщения проволока имела мелкозернистое строение (рис. 17, б). Поперечник зерен феррита и перлитных

зоне (рис. 72). Вдали от них матрица имеет грубозернистую структуру с двойниками отжига. Для исследования использовали образцы 180 X 5 X 0,8—1,2 мм3 и 30 X 5 X 0,8 — 1,2 лш3, вырезанные преимущественно вдоль волокон. Длинные образцы нагревали пропусканием переменного электрического тока. Общая длительность термоцикла составляла 30 сек с одинаковым временем нагрева и охлаждения. Методика проведения опытов не отличалась от изложенной в гл. III. Короткие образцы термоциклировали в трубке из нержавеющей стали, в которой образцы механически перемещались из печи в холодильник. Длительность термоцикла в этом случае составила 4 мин. В обоих случаях термоциклирование производили в вакууме 10~4 мм рт. ст. Температуру контролировали с помощью термопар, приваренных к различным участкам образца. Распределение конечных температур на полудлине образца, нагреваемого электротоком, и вид термоцикла сходны с представленными на рис. 14. Термоциклирование производили по режимам 700 «> 480° С, 800 =и= 500° С, 900 <> 530° С, 1000 =z> 570° С и 1100 <> 600° С. Влияние внешних растягивающих напряжений изучали на образцах, нагруженных из расчета 0,5; 1,0 и 2,0 кг/ммг. Вначале исследовали структурные и размерные изменения, происходящие в композиции при изотермической обработке. Исходные образцы выдерживали при 800— 1200° С в вакууме различное время. В результате отжига

Кольбек и Гарнер [144] исследовали хромистые стали с 20—• 23% Сг и присадками до 0,25% N. Они установили, что в изломах слитков с высоким и низким содержанием азота не наблюдается заметной -разницы в величине зерна. Слитки с высоким содержанием азота, большим чем 1 : 100, получаются с большими радиальными пузырями. Такие слитки удовлетворительно ковались при 1100—1200° С, при более высокой температуре ковки появлялась крупнозернистость, а при более низкой — возникали внутренние трещины. Механические испытания показали, что стали с высоким содержанием азота после закалки с 1100—1150° С обладают наибольшей ударной вязкостью. Особенно благоприятное влияние на повышение ударной вязкости оказывает присадка никеля (1%) совместно с азотом (рис. 112). Хромистая сталь с азотом и никелем имеет тонкий волокнистый излом и ударную вязкость 17,3 кГ •м/см3'. Хромистая сталь без азота и с тем же количеством никеля имеет грубозернистую структуру и низкую ударную вязкость.

Вид и концентрация электролита оказывают заметное влияние на структуру осаждаемых покрытий. Например, медные покрытия, получаемые из растворов простых солей (сульфатов), имеют грубозернистую структуру, а осадки, получаемые из растворов комплексных ионов (цианистых),—"мелкокристаллическую структуру. Это объясняется высокой катодной поляризацией при осаждении меди из цианистого электролита. ?16

Рекомендуем ознакомиться:

Газообразного кислорода

Газоохлаждаемыми реакторами

Газопаровой установки

Гальваническим покрытием

Газоразрядные источники

Газотурбинные электростанции

Газотурбинных двигателей

Газотурбинными установками

Газотурбинной установкой

Гексагональная структура

Гексагональную структуру

Генеральный секретарь

Генеральной конференции

Генератора электрического

Меню:

Главная страница Термины