125838 (Строение и свойства материалов), страница 2

Количественное соотношение фаз определяем по графику:

Построим кривую охлаждения:

т емпература

А+Ф(δ)

А

перлит

Время

1. В структуре углеродистой стали 30 после закалки не обнаруживается остаточного аустенита. В структуре углеродистой стали У12 после закалки наблюдается до 30% остаточного аустенита. Объясните причину этого явления в связи с мартенситными кривыми для данных сталей. Какой обработкой можно устранить остаточный аустенит?

Мартенситное превращение не протекает до конца), поэтому в закаленных сталях, имеющих точку ниже 20°С, а именно в углеродистых сталях, содержащих свыше 0,4 — 0,5% С, присутствует остаточный аустенит. Его количество тем больше, чем ниже температура точек М_н и М_к, т. е. чем выше содержание в аустените углерода и легирующих элементов (за исключением Со и А1). В стали с 0,6—1,0% С количество остаточного аустенита не превышает 10%, а в стали, содержащей 1,3 — 1,5% С, оно достигает 30-50%,

В некоторых сталях с высоким содержанием углерода и легирующих элементов - например, в стали с 1,3%С и 12% Сг, количество остаточного аустенита после закалки с высоких температур может достигать 80-100%. Это объясняется снижением температуры, соответствующей точке М_н в область отрицательных температур. При больших количествах остаточного аустенита (20 — 30%) его можно наблюдать в микроструктуре закаленной стали в виде светлых нолей между иглами мартенсита.

Если задержать на некоторое время охлаждение при температуре, лежащей ниже температуры, соответствующей точке М_н например 20°С, то аустенит, сохранившийся непревращенным при охлаждении до этой температуры, становится более устойчивым. Подобная стабилизация аустенита выражается в том, что при последующем понижении температуры превращение аустенита в мартенсит возобновляется не сразу, а происходит при более низкой температуре и менее интенсивно. Количество образующегося в итоге мартенсита оказываемся меньше, чем при непрерывном охлаждении. Это явление стабилизации проявляется более сильно в интервале температур М_н — М_к и зависит от температуры, при которой задерживалось охлаждение. Температура, ниже которой проявляется этот эффект стабилизации, по предложению А. П. Гуляева, обозначается М_с. Явление стабилизации иногда объясняют релаксацией напряжений, которые стимулируют мартенситное превращение.

Остаточной обработкой можно устранить термической обработкой, например отжиг.