ь, сульфіди MnS, так же як і інші неметалеві включення (оксиди, нітриди і т. п.), служать концентраторами напруг, знижують пластичність і в'язкість сталі. Вміст сірки в сталі строго обмежують. Позитивний вплив сірки виявляється лише в поліпшенні оброблюваності різанням.
Фосфор - шкідлива домішка. Він розчиняється в фериті, упрочняет його, але викликає хладноломкость-зниження в'язкості в міру пониження температури. Сильне охрупчиваются дію фосфору виражається в підвищенні порогу хладноломкости. Кожна 0,01% Р підвищує порігхладноломкості на 25 В° С. Крихкість сталі, що викликається фосфором, тим вище, чим більше в ній вуглецю. Фосфор - вкрай небажана домішка у конструкційних сталях. Однак сучасні методи виплавки і переплавлення не забезпечують його повного видалення. Основний шлях його зниження - підвищення якості шихти. p> Кисень , азот і водень - шкідливі приховані домішки. Їх вплив найбільш сильно проявляється у зниженні пластичності та підвищенні схильності сталі до крихкого руйнування. Кисень і азот розчиняються в фериті в мізерно малій кількості і забруднюють сталь неметалевими включеннями (оксидами, нитридами). Кисневі включення викликають червоно-і хладноломкость, знижують міцність. Підвищений вміст азоту викликає деформаційне старіння. Атоми азоту в холоднодеформованої стали скупчуються на дислокаціях, утворюючи атмосфери Коттрелла, які блокують дислокації. Сталь зміцнюється, стає малопластичних. Старіння особливо небажано для листової сталі (≤ 0,1% С), призначеної для холодного штампування. Наслідки старіння-розриви при штампуванні або освіта на поверхні смуг ковзання, що ускладнюють її обробку. p> Водень знаходиться в твердому розчині або накопичується в порах і на дислокаціях. Крихкість, обумовлена ​​воднем, проявляється тим різкіше, чим вище міцність матеріалу і менше його розчинність в кристалічній решітці. Найбільш сильне охрупчивание спостерігається в загартованих сталях з мартенситной структурою та відсутній у аустенітних сталях. Підвищений вміст водню в сталі при її виплавці може призводити до флокенів. Флокенів називають внутрішні надриви, які утворюються в результаті високих тисків, які розвиває водень, що виділяється при охолодженні в пори внаслідок зниження розчинності. Флокени в зламі мають вигляд білих плям, а на поверхні дрібних тріщин. Цей дефект зазвичай зустрічається у великих поковках хромистих і хромонікелевих сталей. Для його попередження стали після гарячої деформації повільно охолоджують або довгостроково витримують при температурі 250 В° С. За цих умов водень, що має велику швидкість дифузії, не скупчується в порах, а видаляється зі сталі. Наводороживание і охрупчивание стали можливі при травленні в кислотах, нанесенні гальванічних покриттів і роботі в водородсодержащих газових середовищах.
Випадкові домішки - елементи, що потрапляють в сталь із вторинної сировини або руд окремих родовищ. Сталь, виплавлена з уральських руд, містить мідь, з керченських - миш'як. Випадкові домішки в більшості випадків роблять негативний вплив на в'язкість і пластичність сталі.
В
7. На які властивості сталі різного призначення впливає величина зерна?
Розмір зерна впливає на властивості сталі, особливо на в'язкість, яка значно вище у металів з дрібним зерном.
Усередині зерна фериту немає сильних перешкод ковзанню. Тому опір його деформації течії створюють кордону зерна, і чим дрібніше зерно фериту, тим вище межа текучості. Чим більше деформація, тим більше перешкод створюють всередині зерна самі сліди ковзання і тим менше впливає розмір зерна на опір течією. Тому межу міцності Пѓ в залежить від розміру зерна фериту слабкіше, ніж межа плинності Пѓ т . Якщо споживач використовує сталь В«у стані поставкиВ», характеристикою стали може бути величина зерна фериту. Але якщо сталь буде термічно оброблятися, то важливо В« спадкове зерно аустеніту В», яке вийде після нагрівання під загартування до стандартної для цієї сталі температури. У мартенситу настільки складна субзеренная структура, що в ній кордону зерна вихідного аустеніту - перешкода пренебрежимо слабке. Міцність мартенситу від величини зерна не залежить. Перліт, сорбіт, бейнит - двофазні структури. Їх міцність визначається насамперед температурою освіти (дисперсністю цементиту), а не величиною зерна вихідного аустеніту.
Дрібне зерно бажано при всіх структурах, якщо є ризик крихкого руйнування. Тому у високоякісних легованих конструкційних сталях спадкове зерно аустеніту має бути не крупніше 5-6-го бала. br/>
8. Як управляти величиною зерна?
Величина зерен залежить від числа центрів кристалізації і швидкості росту кристалів. Чим більше центрів кристалізації, тим дрібніше зерно металу. Величина зерен, що утворюються при кристалізації, залежить від кількості мимовільно зароджуються центрів кристалізації і в...