АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Превращения в сталях протекающие при нагреве

Читайте также:
  1. Базовые химические превращения УВ смесей и фракций.
  2. В 1. Легирующие элементы в сталях. Их влияние на превращения в сталях при нагреве.
  3. Глюкоза крови. Пути ее поступления и использования. Гексокиназная реакция – клучевая реакция углеводного обмена. Пусти превращения глюкозо-6-фосфата.
  4. Основные термокаталитические превращения углеводородных фракций.
  5. Превращения в сталях протекающие при охлаждении нагретой стали.
  6. Радиоактивный распад. Закон радиоактивного превращения.
  7. РОЛЬ ТРУДА В ПРОЦЕССЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ ОБЕЗЬЯНЫ В ЧЕЛОВЕКА

Многие технологические операции на сталях, и прежде всего термообработка и сварка, связаны с нагревом металла до высоких температур, приводящих к изменению фазового состояния. Основной образующейся при нагреве фазой является аустенит. Однако и состав стали, и условия нагрева существенно влияют на состояние аустекита — его гомогенность, размер зерна и т. п., которые в свою очередь, оказывают влияние на последующие фазовые и структурные изменения при охлаждении и соответственно на свойства сталей.

Образование аустенита происходит в две стадии. На первой ста­дии реализуется сдвиговой механизм α→ γ-перестройки кристал­лической решетки при температуре 910°С. При этом возникают области метастабильного аустенита с пониженной концентрацией углерода по сравнению с той, которая следует из диаграммы состояния при данной тем­пературе. На второй стадии превращения растворяются карбиды, и аустенит обогащается углеродом в результате процесса диффу­зии, приобретая устойчивость к росту при температуре, превыша­ющей температуру критической точки Асг.

Участками преимущественного образования аустенита наряду с поверхностями раздела ферритно-карбидной фаз являются также границы ферритных зерен и субзерен, границы перлитных ко­лоний, При этом имеет значение влияние устойчивых сегрегаций атомов углерода как горофильного элемента, хотя при этом сле­дует иметь в виду, что при температуре нагрева выше 500°С эффект сегрегации значительно уменьшается.

Кроме поверхностей раздела фаз существенную роль играют области структур с повышенным уровнем свободной энергии — скопления дислокаций, участки локального искажения кристал­лической решетки в результате внедрения атомов.

С повышением температуры превращения при высоких ско­ростях нагрева (при перенагреве) свободная энергия системы возрастает настолько, что число центров зарождения увеличивается за счет их образования в областях структуры с меньшей плотностью дислокаций. Свободная энергия, существую­щая вокруг этих зон, исчезая при превращении, передается зароды­шу новой фазы, понижая энергию его образования. При быстром нагреве стали аустенит образуется в первую очередь вокруг деформиро­ванных участков α-фазы, термодинамический потенциал которых выше, чем у недеформированной а-фазы, из-за наличия большого количества дефектов кристаллического строения и низкой устой­чивости с термодинамической точки зрения. В то же время при медленном нагреве в результате ис­чезновения искажений решетки в образцах с различной исходной структурой образуется примерно одинаковое количество аусте­нита, так как при этом участками зарождения у-фазы становятся поверхности раздела фаз.



Скорость нагрева зависит от ряда факторов: толщины металла, подвергающегося сварке (с увеличением толщины свариваемого металла, при прочих равных условиях, скорость на-грева уменьшается за счет увеличения теплоотвода в холодный металл); величины сварочного тока при сохранении скорости сварки (с увеличением сварочного тока скорость нагрева увеличивается); температуры металла свариваемого изделия (подогрев перед сваркой или во время сварки); числа слоев при сварке.

От тех же факторов будет зависеть продолжительность пребывания металла околошовной зоны при температуре аустенитного состояния. Эта продолжительность будет уменьшаться с увеличением толщины свариваемого металла, увеличиваться с увеличением погонной энергии сварки, повышением температуры металла свариваемого изделия и увеличением числа слоев. Помимо условий нагрева и состава стали на степень гомогенности образующегося аустенита влияет и исходное, до нагрева, структурное состояние стали.

Легирующие элементы резко снижают интенсивность образо­вания у-фазы и существенно повышают энергию активации диф­фузии углерода в аустените. Граница раздела а- и у-фаз движется со скоростью, пропорциональной изменению свободной энергии системы. Легирующие элементы уменьшают скорость роста зерна аустенита.


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 | 79 | 80 | 81 | 82 | 83 | 84 | 85 | 86 | 87 | 88 | 89 | 90 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 | 96 | 97 | 98 | 99 | 100 | 101 | 102 | 103 | 104 | 105 | 106 | 107 | 108 | 109 | 110 | 111 | 112 | 113 | 114 | 115 | 116 | 117 | 118 | 119 | 120 | 121 | 122 | 123 | 124 |


Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.)