Превращение аустенита при непрерывном охлаждении. Термокинетические диаграммы

На процесс превращения А ->П при охлаждении оказывают влияние 2 фактора:

1) ∆F=F_п-F_а

∆F растет с понижением температуры

2) Д (скорость диффузии), которое будет уменьшаться с понижением температуры. В этом случае скорость суммарного процесса (v (скорость)) будет иметь экстремум

Мартенситное превращение в стали. Влияние углерода на тетрагональность мартенсита. Влияние углерода на температуру начала и конца мартенситного превращения. Влияние углерода на количество остаточного аустенита

Зависимость скорости диффузии углерода и железа и изменения свободной энергии превращения аустенита от температуры. Теоретическое обоснование температур наименьшей устойчивости переохлажденного аустенита

Увеличивая скорость охлаждения стали или вводя в сталь легирующие элементы, можно значительно повысить степень переохлаждения аустенита, т.е. понизить температуру его превращения.

От степени переохлаждения аустенита зависят механизм и кинетика превращения и, соответственно, структура и свойства продуктов превращения

В технологических процессах термической обработки распад аустенита происходит в условиях непрерывного охлаждения и иногда изотермически (при постоянной температуре)

Превращение остаточного аустенита при нагреве (отпуске) стали. Мартенсит отпуска, троостит и сорбит отпуска. Высокий, средний и низкий отпуск. Механические свойства отпущенной стали.

Изменение структуры при отпуске. Находясь в напряженном и неустойчивом состоянии, закаленная сталь стремится к своему устойчивому стабильному состоянию, т. е. к превращению мартенсита и остаточного аустенита в феррито-цементитную смесь.

Первое превращение «Превращение П в А при нагреве». «Аустенизация» стали.

1. Исходная структура – П

2. При нагреве происходят диффузионные процессы, т.е. перераспределение углерода. Появляются на пластинках цементита как на подложке первые зародыши аустенита

3. Самопроизвольный процесс роста зерен аустенита

4. Происходит полиморфное превращение Ф в А, ОЦК в ГЦК

5. Растворение Ц в А

6. Выравнивание хим. состава аустенита выдержкой. А становится однородным (гомогенным)

Мартенсит отпуска

Продукт распада мартенсита при нагреве ниже температуры феррито-аустенитного превращения. Наначальной стадии отпуска в оптическом микроскопе наблюдается потемнение мартенситных игл. Придальнейшем отпуске при высоких температурах в матрице феррита образуются карбиды сферической формы.

Троостит и сорбит отпуска

Сорбит образуется в результате распада аустенита при температурах около 650 °С при охлаждении (так называемый сорбит закалки) и из мартенсита при отпуске (сорбит отпуска). Сорбит отпуска имеет такую же твердость, как и сорбит закалки, но отличается от него формой частиц цементита: глобулы вместо пластинок.

I. Низкий отпуск

II. Средний отпуск 400^о С

Напряжения снимаются, пластичность растет, прочность падает

III. Высокий отпуск до 650^о С

Происходит коагуляция (укрупнение частиц цементита), напряжение снимается, пластичность растет, прочность падает