Вывоз мусора: musor.com.ru
Главная | Контакты: Факс: 8 (495) 911-69-65 |

Образованию зародышей



1) высокая скорость охлаждения в области температур мартенсит-ного превращения нередко приводит к образованию закалочных дефектов; 2) с повышением температуры резко ухудшается закалочная способность (табл. 3). При температуре воды 80—90°С пленочное кипение распространяется на большую область температур и занимает до 95 % всего периода охлаждения.

Особенностями сварки низколегированных низкоуглеродистых сталей по сравнению с делегированными низкоуглеродистыми являются большая их склонность к перегреву, росту зерна, образованию закалочных структур, возможное разупрочнение, когда свариваются термоупрочненные стали.

которой для повышения стойкости шва к образованию закалочных трещин заведомо прибегают к выполнению корня шва {или всего шва) высокопластичными, но низкопрочными присадками.

При закалке углеродистой и некоторых низколегированных сталей, имеющих малую устойчивость переохлажденного аустенита, в качестве охлаждающей среды применяют воду и водные растворы NaCl или NaOH. Вода как охлаждающая среда имеет существенные недостатки. Высокая скорость охлаждения в области температур мартенситного превращения нередко приводит к образованию закалочных дефектов; с повышением температуры воды резко ухудшается ее закалочная способность. Наиболее высокой и равномерной охлаждающей способностью отличаются .холодные 8... 12%-ные. водные растворы NaCl и NaOH, которые хорошо зарекомендовали себя на практике Для охлаждения крупногабаритных деталей, поковок, рельсов и т д. применяют смесь воды и воздуха, которые из форсунок подаются к охлаждаемой поверхности. По закаливающей способности такое охлаждение близко к охлаждению в масле ,но в ряде случаев удобнее, например, для закалки изделий из легированных сталей при индукционном нагреве, когда охлажде-

которой для повышения стойкости шва к образованию закалочных трещин заведомо прибегают к выполнению корня шва (или всего шва) высокопластичными, но низкопрочными присадками.

Сталь марки С5Г. Повышенная склонность к образованию закалочных трещин. Применяют с целью удешевления продукции для изделий массового производства в случаях, когда поломки йружин не вызывают нарушения функционирования деталей механизмов и замена пружин не трудоемка.

Вреднейшим пороком макроструктуры поверхности стали являются волосовины, ослабляющие наиболее ценные поверхностные слои металла и приводящие к образованию закалочных трещин.

Технологичность при термической обработке оценивали по склонности сталей к образованию трещин. Результаты экспериментов показали,. что-сталь 75Х не обнаруживает склонности к трещинообразованию. Легирование кремнием в количестве 0,8— 1,5% не снижает, а легирование вольфрамом повышает скЛон--ность стали 75Х к образованию закалочных трещин/ причем при содержании 0;5 и 1,5% W его влияние уменьшается. Отрицательное влияние на сопротивление образованию трещин оказывает также и ванадий/особенно при содержании его 0,2%.

Марганцовистые стали дёшевы и широко используются для изготовления пружин. По окончании горячей механической обработки поверхность заготовки обладает большей чистотой. Эта сталь отличается хорошей про-каливаемостью 'диаметр заготовки можно доводить до 20 мм) и в малой степени подвержена поверхностному обезуглероживанию. Недостатками её являются повышенная чувствительность к перегревам и к образованию закалочных трещин, а также склонность к тепловой хрупкости [30].

Вода представляет собой резкий охладитель и употребляется для закалки конструкционной углеродистой стали с содержанием до 0,5% С и до 0,8% Мп, инструментальной углеродистой стали с содержанием 0,65— 1,3% С и не более 0,4% Мп и легированной стали марок В1, В2, ХО5, Ф. Недостатками воды как закалочной среды являются: а) большая охлаждающая способность при температуре детали 300—100° С, что приводит в некоторых случаях к образованию закалочных трещин; б) изменение охлаждающей способности с повышением температуры (добавка 5—10% NaCl или КОН способствует стабильности охлаждающих свойств воды).

Сталь марки 65 Г. Склонна к образованию закалочных трещин.

Это позволило выделить четыре цикла термодинамической самоорганизации структур и определить длительность каждого цикла, отвечающих: спонтанному образованию зародышей карбидов цементитного типа и увеличению их числа (цикл I); росту пластинок карбида с сохранением когерентности решеток цементита и потери когерентности (цикл II); коагуляции частиц цементита и потери когерентности (цикл III); карбидному превращению, при котором в пределах цикла IV сосуществует два типа карбидов (РеСг)зС и (РеСг)7Сз-Точка 5 на рисунке 3.34 отвечает длительности отпуска 3754 мин, при достижении которой завершается карбидное превращение (содержание Сг в карбиде увеличивается до 48,4%). Этот результат согласуется с диаграммой равновесия и экспериментальными данными.

Зарождение новой фазы происходит преимущественно на границах зерен матрицы, так как свободная энергия образования скопления атомов на границе зерна меньше, а следовательно, частота образования зародышей больше, чем внутри кристалла. Кроме того, образование зародышей на границах зерен облегчается тем, что атомы растворенного вещества могут проникать в скопления атомов на границе зерна быстрее, чем внутри зерна; напряжения при фазовом превращении, противодействующие образованию зародышей на границе зерна, обычно рассасываются быстрее, чем в других частях кристалла;

Малые местные изменения плотности однородного вещества, не нарушающие его агрегатного состояния, Я- И. Френкель именует «гомофазными» флуктуациями. Наряду с ними могут возникать существенно более интенсивные изменения плотности, выводящие (в месте их возникновения) вещество за пределы первоначального агрегатного состояния. Такого рода флуктуации предлагается называть «гетерофазными», так как им отвечают местные уплотнения (или разрежения), приводящие к образованию зародышей новой фазы. Гетерофазные флуктуации должны особенно резко проявляться вблизи состояния насыщения исходной фазы.

Различный характер структурной перекристаллизации часто объясняют изменением характера образования зародыша 7-фазы. Считается, что при медленном и очень быстром нагревах принцип кристаллогео-метрического соответствия соблюдается. При промежуточных же скоростях нагрева реализуется неориентированное зарождение 7-фазь1. Таким образом, ориентированное и неориентированное зарождение аусте-нита в работе [1] рассматривается как конкурирующие процессы, степень реализации которых обусловливается скоростью нагрева. Изменение характера зарождения аустенита объяснялось в рамках теории размерного соответствия Данкова. Согласно этим представлениям, если энергия деформации Е кристаллической решетки, вызванная возникновением кристаллика новой фазы с отличающимся удельным объемом, не превышает работы образования трехмерного зародыша А, этот зародыш оказывается связанным ориентационно и размерно с исходной фазой. Если же Е превышает А, протекает неориентированное фазовое превращение. Поскольку основным фактором, определяющим энергию деформации Е, является степень перенагрева, возрастающая с увеличением скорости нагрева, ускорение нагрева должно способствовать дезориентированному образованию зародышей.

который со временем не затухает, т.е. является стационарным. В этих условиях скорости массопереноса значительно возрастают по сравнению с обычной диффузией. Происходит взаимодействие на границе раздела частиц никеля и алюминия, особенно заметное в гранулах со слоистой структурой, подвергающихся наиболее интенсивной пластической деформации. В результате массопереноса в компонентах гранул образуются перемешанные твердые растворы, которые, распадаясь в процессе МЛ, приводят к образованию зародышей интерметаллидных соединений и их росту. При этом можно предположить, что в слоистых частицах с совершенной текстурой прокатки образование и рост интерметаллидных фаз протекает вдоль направления прокатки с образованием структуры хаотически ориентированных друг относительно друга слоев, состоящих из параллельных игл.

Перлитное превращение переохлажденного аустенита происходит в области температур, где скорости диффузии достаточно высокие и процесс образования перлита определяется скоростями зарождения центров кристаллизации и их роста. Оба фактора зависят от степени переохлаждения. Образование зародышей цементита происходит на границе зерен аустенита. При этом аустенит, прилегающий к зародышам цементита, обедняется углеродом, что приводит к образованию зародышей феррита. От одного центра идет рост чередующихся пла-

б. Зародышеобразование на границах. Границы между однородными или различными фазами способствуют образованию зародышей в тем большей степени, чем выше их энергия.

б. Зародышеобразование' на границах^ Границы между однородными или различными фазами способствуют образованию зародышей в тем большей степени, чем выше их энергия.

Защита поверхностей трения от водорода. Водородное изнашивание [17] по масштабам проявления занимает одно из первых мест среди всех видов изнашивания. Водород образуется (см. гл. 7) в процессе трения как продукт разложения водяных паров, топлив, смазочных материалов, смазочно-охлаждающей жидкости, а также при деструкции в зоне контакта полимеров. Водород легко диффундирует в глубь металла, способствует образованию зародышей трещин в результате молизации в дефектах решетки и в конечном счете вызывает разрушение поверхностного слоя детали (рис. 18.14, а). Водородное изнашивание, как правило, сопровождает коррозионно-механическое и абразивное изнашивание.

Различный характер структурной перекристаллизации часто объясняют изменением характера образования зародыша -у-фазы. Считается, что при медленном и очень быстром нагревах принцип кристаллогео-метрического соответствия соблюдается. При промежуточных же скоростях нагрева реализуется неориентированное зарождение 7-фазы. Таким образом, ориентированное и неориентированное зарождение аусте-нита в работе [ 1] рассматривается как конкурирующие процессы, степень реализации которых обусловливается скоростью нагрева. Изменение характера зарождения аустенита объяснялось в рамках теории размерного соответствия Данкова. Согласно этим представлениям, если энергия деформации Е кристаллической решетки, вызванная возникновением кристаллика новой фазы с отличающимся удельным объемом, не превышает работы образования трехмерного зародыша А, этот зародыш оказывается связанным ориентационно и размерно с исходной фазой. Если же Ё превышает А, протекает неориентированное фазовое превращение. Поскольку основным фактором, определяющим энергию деформации Е, является степень перенагрева, возрастающая с увеличением скорости нагрева, ускорение нагрева должно способствовать дезориентированному образованию зародышей.

В жидком состоянии атомы вещества вследствие теплового движения перемещаются беспорядочно. В то же время в жидкости имеются группировки атомов небольшого объема, в пределах которых расположение атомов вещества во многом аналогично их расположению в решетке кристалла. Эти группировки неустойчивы, они рассасываются и вновь появляются в жидкости. При переохлаждении жидкости некоторые из них (наиболее крупные) становятся устойчивыми и способными к росту. Эти устойчивые группировки атомов называют центрами кристаллизации (зародышами). Образованию зародышей способствуют флуктуации энергии, т.е. отклонения энергии группировок атомов в отдельных зонах жидкого металла от некоторого среднего значения. Размер образовавшегося зародыша зависит от величины зоны флуктуации.




Рекомендуем ознакомиться:
Определяет прочность
Образующиеся кристаллы
Определяет способность
Определяет температуру
Определяет зависимость
Образующихся кристаллов
Образующихся вследствие
Образующих ограниченные
Образующих замкнутую
Образуются конгруэнтно
Образуются многочисленные
Образуются отдельные
Образуются различные
Образованием поверхностного
Образуются устойчивые
Меню:
Главная страница Термины
Популярное:
Где используются арматурные каркасы Суперпроект Sukhoi Superjet Что такое экология переработки нефти Особенности гидроабразивной резки твердых материалов Какие существуют горные машины Как появился КамАЗ Трактор Кировец К 700 Машиностроение - лидер промышленности Паровые котлы - рабочие лошадки тяжелой промышленности Редкоземельные металлы Какие стройматериалы производят из отходов промышленности Как осуществляется производство сварной сетки