ижує в'язкості фериту. У розглянутому випадку легуючі елементи повинні забезпечити наскрізну прокаливаемость сталі і комплекс механічних властивостей. Легуючі елементи змінюють кінетику всіх процесів (фазових і структурних перетворень) при загартування і особливо при відпустці, змінюють кінцеві результати цих процесів і тим самим роблять істотний вплив на весь комплекс властивостей. Найбільш важливими чинниками, що зумовлюють ступінь зміцнення, є: дисперсність, кількість і розподіл карбідної фази, а також розмір вихідного зерна аустеніту. У поліпшується сталь при високому відпустці знижується щільність дислокацій, тому розмір вихідного зерна має менше значення.
Легирующие елементи - Сr і Мо, збільшують дисперсність карбідної фази і її стійкість, сприяють зміцненню сталі. Шкідливі домішки - S, Р і приховані домішки - N, Н, О, знижують пластичність і в'язкість. Всі легуючі елементи затримують процеси, що відбуваються при відпустці загартованих сталей. Освіта карбідів легуючих елементів може відбуватися шляхом перетворення (Fе, л.е) 3С в карбід легуючого елемента (механізм освіти «на місці») або шляхом утворення карбіду легуючого елемента з твердого розчину фериту (механізм «старіння»). Ці процеси призводять до суттєвого підвищення міцності без зниження пластичності і в'язкості сталі.
Вплив вуглецю.
Вуглець обов'язковий елемент в сталі будь-якого складу, так як тільки при сплаві з вуглецем заліза перетворюється на сталь і набуває здатність різко змінювати свої властивості при термічній обробці (рис. 2.3).
Введення вуглецю переслідує чотири цілі:
- додаткове підвищення міцності сталі за рахунок фази карбіду;
- можливість переохолодження г-фази до мартенситной точки. Для досягнення високих значень характеристик міцності при загартуванню легованого фериту потрібна велика швидкість охолодження, важко досягається у внутрішніх шарах реальних виробів. Вуглець необхідний для збільшення прокаливаемости за рахунок зменшення швидкості г-б перетворення;
- при введенні в сталь вуглецю після високого відпустки сталь має сорбітную основну масу, що володіє меншою схильністю до крихкого руйнування, ніж вферит.
- виплавка сталі, що містить вуглець відбувається легше і економічно вигідніше, ніж виплавка легованого фериту
.
а) Зміст легуючого елемента,%
б) Зміст легуючого елемента,%
Рисунок 2.1 - Вплив легуючих елементів на властивості фериту: а - твердість; б - ударна в'язкість.
Малюнок 2.2 - Температура крихкого переходу фериту технічної чистоти в залежності від вмісту легуючого елемента в ньому.
Малюнок 2.3 - Вплив вмісту вуглецю: (а) на механічні властивості вуглецевих сталей зі структурою ферито-карбідної суміші; (Б) зміна порогу хладноломкости та енергії руйнування (U) для сталей зі структурою ферито-карбідної суміші.
Вплив хрому
Хром - сильний карбидообразующие елемент. З вуглецем він дає різні карбіди, які значно міцніше і стійкіше цементиту. У сталі карбіду хрому є завжди подвійними, або складними: частина хрому в них заміщена залізом, або іншими елементами. Чим вищий вміст хрому, тим багатше хро...
