Влияние легирующих элементов на полиморфное превращение железа
Все легирующие элементы, которые растворяются в Fe влияют на температурный интервал существования его аллотропических модификаций, то есть сдвигают точки Ас3 и Ас4 по температурной шкале. Если легирующие элементы повышают точку А4 и снижают А3, расширяя область существования гамма модификаций, то стали, легированные такими же элементами называются аустенитными, если легир. эл повышают А3 и понижают А4, сужая область существования гамма модификации и расширяя область существования альфа модификации, то стали легированные такими элементами называются ферритными, аустенитныеи ферритные стали не имеют превращений при нагреве и охлаждении.
Бейнит – структура состоящая из альфа-твёрдого раствора, претерпевшего мартенситное превпащение и несколько пересыщенного углеродом и частицами карбидов. Верхний бейнит – перестый, нижний бейнит - игольчатый
Классификация легированных сталей по структурам
Классификация легированных сталей по структурам полученным при охлаждении на воздухе: перлитный, аустенитный, мартенситный классы.
Все легирующие элементы (за исключением кобальта и алюминия ) повышают устойчивость переохлажденного аустенита, т.е. сдвигают вправо кривые изотермического распада аустенита и снижают температуру начала мартенситного превращения, что способствуют увеличению количества аустенита в структуре закаленной стали. ЛЭ уменьшают критическую скорость охлаждения и, в результате, повышают прокаливаемость стали, т.е. глубину проникновения закаленной зоны.
|
|
|
По структурам после охлаждения на воздухе:
1)перлитного класса (углерода до 0,1-1,5%, легир. эл. до 5-7%) - вектор скорости охлаждения на воздухе пересекает линии начала и окончания диффузионного распада аустенита на С-образной диаграмме. В результате формируются структуры из Ф и Ц, содержащие П, С или Т.
2) мартенситного класса, (легир. эл. 7-15%), область диффузионного распада аустенита сдвинута вправо настолько, что вектор скорости охлаждения на воздухе не пересекает ее. Поэтому аустенит переохлаждается без распада до температуры начала мартенситного превращения и превращается в мартенсит, т.е. для сталей мартенситного класса закалка реализуется не только при охлаждении в воде или масле, но и на воздухе.
3) аустенитный класс (легир. эл. до 20%) область перлитного превращения сдвинута вправо, точка мартенситного превращения находится в области отрицательных температур, поэтому аустенитное состояние.
Классификация легированных сталей в зависимости от содержания углерода и легирующих элементов в стали
По объёму весовому содержанию легирующих элементов: низколегированные(малоуглеродистые – легирующих эл. <4%), среднелегированные при различном содержании углерода, легирующих элементов 4-10%, высоколегированные – определяются дефицитом легирующего элемента и силой его воздействия на сталь.
|
|
|
По составу: Хромистые, хромоникелевые, кремнистые, высокохромистые.
По назначению: конструкционные, инструментальные и стали с особыми свойствами.
Конструкционные подразделяются на:
1)строительные – до 0,3% углерода, до 4% легир. эл., применение – сооружение мостов, каркасов зданий, трубопроводов; основные требования: повышенная твёрдость, прочность при достаточной вязкости .
2)машиностроительные: а)цементируемые (углерода до 0,3%, легир. эл. до 5-6%); основные требования: после термообработки высокая твёрдость поверхностного слоя с плавным переходом к сердцевине. б)улучшаемые (углерода 0,5-0,6%, легир. эл. 8-10%) основные требования: высокая закалтваемость в сочетании с прокаливаемостью, большая прочность в сочетании с вязкостью.
3)инструментальные (углерода 0,7-0,8%, легир. эл. 2-10-20%) основные требования: высокая твёрдость при отсутствии хрупкости.
Инструментальные подразделяются на стали для режущего инструмента, быстрорежущие, меретельные, штамповые(для холодной – высокоуглеродистые, высоколегированные стали, углерода <1%; для горячей – углерода 0,4-0,6%, легирующих элементов до 10%).
По равновесной структуре: 1) доэвтектоидные П+Ф, 2) эвтектоидные П, 3) заэвтектоидные П+спец. карбиды, 4) ледебуритного П+спец. карбиды.
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 385; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!