книги из ГПНТБ / Садовский, В. Д. Структурная наследственность в стали

трудняется диффузия в процессе роста аустенита, •вследствие чего реализуется конкурирующий упорядо­ ченный механизм а — ^-перехода. Имеет значение и влияние легирования на положение температуры начала образования аустенита, так как чем при более низкой температуре начинается превращение, тем в меньшей степени проходят процессы отпуска еще при субкрити­ ческих температурах. С ѳтой точки зрения, например, легирование никелем, должно опособствовать проявле­ нию структурной наследственности при быстром нагре­ ве пеотпущеиной стали просто из-за снижения крити­ ческого интервала образования аустенита.

Выше уже не раз отмечалось, что при быстром на­ греве даже иеотпущенной стали частично наблюдается неупорядоченное превращение, локализованное по гра­ ницам зерна исходной структуры (см. рис. 4, 17). Наи­ более вероятной причиной этого «зернсграничного эф­ фекта» являются сильные дополнительные искажения кристаллической решетки около границ, препятствую­ щие упорядоченной а - у-перестройке и, напротив, спо­ собствующие развитию неупорядоченного превращения. Это объяснение подтверждается отмеченным выше вли­ янием пластической деформации закаленной стали на механизм образования аустенита при последующем быстром нагреве, а также следующими наблюдениями. При быстром нагреве закаленного образца обнаружива­ ется, что сетка мелких зерен возникает не только по границам зерна исходной структуры, но и на поверхнос­ ти образца, где имеются дополнительные искажения от механической обработки (резцом, шлифовкой). Если перед нагревом удалить этот искаженный слой страв­ ливанием, то неупорядоченное превращение на поверх­ ности отсутствует (рис. 22, а,б).

Интересно, что тенденция к развитию «зернограничиого эффекта» проявляется сильнее при нагреве резко закаленной стали, т. е. стали с мартенситной структурой и, напротив, значительно слабее выражена для стали с исходной бейнитіной структурой (рис. 17, а—е). Это оз­ начает, по-видимому, что степень искаженное™ в при­ граничных областях псевдозерен бейнитной структуры существенно меньше, чем для мартенсита. Поверх­ ностный наклеп, создающийся при механической об­ работке, и в этом случае приводит к развитию неупо-

43

рядочеиного превращения (рис. 23), которое является, таким образом, своеобразным индикатором локализа­ ции дополнительных искажений в структуре закаленной стали. Все рассмотренные до сих пор примеры «зернограничного эффекта» относятся к быстрому нагреву за­

туре, когда величина исходного зерна соизмерима с ве­ личиной аустенитных зерен, образующихся в пригранич­ ных областях в результате локализации здесь неупоря­ доченного превращения, восстановление зерна исходной

простое обстоятельство позволяет отвести возражения,

ки скоростного рентгенографировання измерялся пара­

оказалось, что судя по параметру, первые порции аус­

контролировался металлографически и, что самое глав­ ное, рентгенограммы снимались, естественно, с поверх­ ности образцов. Поэтому можнопредполагать, что полу­ ченные данные относятся к неупорядоченному превра­ щению и не могут служить основанием для отрицания возможности бездиффузионного механизма образования аустенита при быстром нагреве закаленной стали.

Следует обратить внимание на то, что влияние пред­ варительного отпуска на степень развития неупорядочен­ ного превращения сказывается не просто в усилении «зернограничного эффекта», а в том, что центры неупоря­ доченного превращения появляются не только по грани­ цам, но в псевдозерне исходной структуры (рис. 25).

45

вом случае нагревается распавшийся мартенсит, ä во втором — бепнпт плюс некоторое количество (10—15%) остаточного аустенита, наличие которого способствует проявлению структурной наследственности. Возмож­ ность такого влияния остаточного аустенита на струк­ турный механизм а^у-превращения при нагреве от­ мечалось в литературе применительно к обратному мартенситному превращению в безуглеродистом нике­ левом железе [20]. Однако все же имеющиеся пока сведения не позволяют, как нам кажется, приписывать остаточному аустениту определяющую роль в эффекте

ся при таких скоростях нагрева, при которых вполне ре­ ально сохранение остаточного аустенита до температур

пад остаточного аустенита; закалка с участием бейнитного превращения, повышая 'количество остаточного аус­ тенита и устойчивость его при отпуске, способствует реализации упорядоченного превращения; пластичес­ кая деформация закаленной стали способствует неупо­

ления зерна наблюдается и после отпуска, по-видимому, гарантирующего отсутствие остаточного аустенита в структуре (см. рис. 21, а, б). Этот же результат может быть достигнут и в стали обычной легированное™ — за счет резкого увеличения скорости -нагрева.

Таким бразом, структурная наследственность при быстром нагреве предварительно закаленной стали не связана решающим образом с наличием остаточного аустенита, хотя последний и может, по-видимому, ока­ зывать известное влияние (см., например [21]). Воп­ рос этот требует, однако, дальнейшего изучения. Воз­ можно, что большее значение имеют различия в харак­ тере карбидной фазы в бейните и отпущенном мартен­ сите.

50