70. Как и почему влияют легирующие элементы на перлитное превращение?

Легирующие элементы оказывают чрезвычайно важное для практики влияние на кинетику распада аустенита. За исключением кобальта, все широко используемые легиру­ющие элементы, растворенные в аустените (Сг, Ni, Мп, W, _;Мо, V и др.), замедляют перлитное превращение, сдвигая верхнюю часть С-кривой вправо.

Природа увеличения устойчивости переохлажденного аустенита под влиянием легирующих элементов довольно сложная. Если в углеродистых сталях перлитное превраще­ние связано с γ->-α-перестройкой решетки и диффузионным перераспределением углерода, то в легированных сталях к этому могут добавиться образование специальных карби­дов и диффузионное перераспределение легирующих эле­ментов, по-разному растворенных в феррите и карбиде,

Растворенные в аустените легирующие элементы не: только сами имеют малый коэффициент диффузии, иногда γ в десятки и сотни тысяч раз меньше, чем у углерода, но некоторые из них (Мо, W) замедляют диффузию углерода в урешетке. Кроме того, некоторые элементы (Сг, Ni) за­медляют γ->-α-перестройку, являющуюся составной частью перлитного превращения.

Таким образом, легирующие элементы могут замедлять > перлитное превращение по следующим причинам: 1) из-за образования специальных карбидов и необходимости диф­фузионного перераспределения в аустените легирующих элементов, атомы которых несравненно менее подвижны, чем атомы углерода; 2) из-за замедления диффузии угле­рода; 3) из-за уменьшения скорости полиморфного γ->-α- превращения.

71 Почему после перлитного превращения легированная сталь становиться прочнее углеродистой?

Так как с увеличением переохлаждения уменьшается межпластиночное расстояние, то при одинаковой скорости ох­лаждения легированная сталь после перлитного превраще­ния оказывается прочнее.

Рис. 90. Схематические диаграммы изотермического распада аустенита в углеродистой (а) и легированной (б) сталях. При одинаковой скорости охлаждения степень переохлаждения ΔT₂>ΔT₁

72 Опишите режимы полного отжига сталей и нанесите температуру отжига на диаграмму состояния?

Рис. 92. Температура нагрева сталей для отжига 2-го рода:

1 — полный отжнг; 2 — неполный отжиг; 3— сфероидизирующий отжиг; 4 — нормализация

Для проведения полного отжига доэвтектоидную сталь на­гревают до температуры, которая на 20—40 К выше точки Ас₃ (рис. 92).

Если в стали с видманштеттовым ферритом (а также с мартенситной или бейнитной структурой, обра­зовавшейся из-за подкалки при ускоренном охлаждении на воздухе отливок, сварных швов, горячего проката и поко­вок из легированных сталей) при нагреве наследуется ис­ходное крупное зерно аустенита, то для достижения струк­турной перекристаллизации следует проводить высокотем­пературный отжиг.

Отжиг на крупное зерно с нагревом до 950—1100°С при­меняют к мягким низкоуглеродистым сталям для улучше­ния обрабатываемости резанием. Такие стали дают вязкую, трудно отделяемую стружку, способную привариваться к режущему инструменту, что делает поверхность шерохова­той