Материаловедение
решение заданий по материаловедению
1. Пути снижения прокаливаемости стали
Рассмотрим пути снижения прокаливаемости стали при обязательном условии обеспечения хорошей ее закаливаемости (НRС>57).Простейшим методом снижения прокаливаемости является исключение из состава стали элементов, повышающих прокаливаемость. При этом речь идет не только о собственно легирующих элементах, таких, как Сr, Ni, Мо, W, но и о элементах, обычно присутствующих в стали — о марганце и кремнии, содержание которых в этом случае должно быть ограничено.Вторым методом снижения прокаливаемости стали является придание ей в процессе плавки и раскисления наследственной мелкозернистости. Этого можно достигнуть как путем выплавки стали по методу, разработанному С. М. Барановым [58, 60], так и путем модифицирования стали элементами, образующими стойкие, труд- норасгзоримыэ при нагреве карбиды и нитриды (АI, Тi, V, Zr, Nb), не только измельчающие величину зерна, но и благоприятствующие перлитному распаду.
Третьим методом снижения прокаливаемости стали является легирование ее элементами, снижающими устойчивость аустенита, и в том числе в результате: а) частичного извлечения из γ-раствора элементов, повышающих прокаливаемость стали; б) создания дополнительных центров распада аустенита, например, интерметаллидных соединений; в) резкого повышения положения верхней критической точки или частичного выклинивания при нагреве под закалку α →γ превращения и тем самым создания в момент, предшествующий закалке двухфазной структуры; г) снижения однородности аустенита в микрообъемах с обеднением по углероду граничных зон.
Перечисленным условиям (одному или сразу нескольким) отвечает не только кобальт, который обычно считается единственным элементом, снижающим прокаливаемость, но, как показали исследования автора, также теллур, селен и алюминий. К. 3. Шепеляковский и Р. Э. Энтин, разработав и впервые применив в промышленности сталь пониженной прокаливаемости (марок 55ПП и 65ПП), использовали первые два метода; автор этой книги, разработав сталь марки НИПРА, пошел по пути комплексного использования всех трех методов. Принципиальное отличие стали марки НИПРА от стали 55ПП или 65ПП и им подобных состоит в том, что она легирована теллуром или селеном — элементами, активно снижающими прокаливаемость стали, и содержит несколько большее количество марганца.
Третьим методом снижения прокаливаемости стали является легирование ее элементами, снижающими устойчивость аустенита, и в том числе в результате: а) частичного извлечения из γ-раствора элементов, повышающих прокаливаемость стали; б) создания дополнительных центров распада аустенита, например, интерметаллидных соединений; в) резкого повышения положения верхней критической точки или частичного выклинивания при нагреве под закалку α →γ превращения и тем самым создания в момент, предшествующий закалке двухфазной структуры; г) снижения однородности аустенита в микрообъемах с обеднением по углероду граничных зон.
Перечисленным условиям (одному или сразу нескольким) отвечает не только кобальт, который обычно считается единственным элементом, снижающим прокаливаемость, но, как показали исследования автора, также теллур, селен и алюминий. К. 3. Шепеляковский и Р. Э. Энтин, разработав и впервые применив в промышленности сталь пониженной прокаливаемости (марок 55ПП и 65ПП), использовали первые два метода; автор этой книги, разработав сталь марки НИПРА, пошел по пути комплексного использования всех трех методов. Принципиальное отличие стали марки НИПРА от стали 55ПП или 65ПП и им подобных состоит в том, что она легирована теллуром или селеном — элементами, активно снижающими прокаливаемость стали, и содержит несколько большее количество марганца.
Мы в соцсетях
