Повышение содержания углерода

Повышение содержания углеродаОднако температуру превращения нельзя понижать слишком сильно, так как в противном случае могут образоваться бейнитные структуры, отрицательно влияющие на ударную вязкость. Поэтому и содержание марганца, и скорость охлаждения лимитированы; чем выше скорость охлаждения, тем ниже должно быть содержание марганца.

Взаимодействие дислокаций с атомами внедрения повышает прочность, но снижает ударную вязкость стали. Аналогично влияет и дисперсионное упрочнение — оно ведет к значительному повышению прочности, но одновременно снижает ударную вязкость.

В результате использования ниобия, ванадия, титана удалось совместить упрочнение за счет дисперсионного твердения и измельчения зерна. Эффективность влияния этих элементов зависит от их растворимости в аустените.

Она определяет, какое количество может раствориться и, следовательно, выделиться затем в виде дисперсной фазы.

При обычно используемых количествах легирующих элементов, например, 0,03 % ниобия и 0,1 % ванадия, после стандартных температур нагрева неизбежно имеются нерастворенные частицы, которые предотвращают рост мелких зерен аустенита, из мелких зерен аустенита при его превращении образуется мелкозернистый феррит.

В процессе превращения при охлаждении частицы выделяются по границам между ферритом и аустенитом (межфазные выделения) в виде цепочек дисперсных выделений, которые и обеспечивают упрочнение. Вследствие более высокой растворимости VC по сравнению с NbC, ванадиевые стали могут стареть в процессе нормализации при обычных температурах (около 950°С), что невозможно в случае ниобиевых сталей.

Поскольку растворимость NbC при 950°С слишком мала, в ниобиевых сталях в процессе нормализации происходит только измельчение зерна, в го время как в ванадиевых — и измельчение зерна, и дисперсионное твердение.

Читайте так же:

Комментарии запрещены.