Дефекты нагрева.

1) Перегрев приводит к получению крупнозернистой структуры. Его можно исправить отжигом или нормализацией, также его можно предотвратить точным соблюдением температуры нагрева и времени выдержки.

2) Пережог - оплавление границ зерен является неисправимым браком.

3) Окисление и обезуглероживание поверхности (окалинообразование) можно предотвратить использованием нагрева в защитных атмосферах, инертных газах или вакууме.

4) Образование трещин происходит при слишком быстром нагреве, его можно предотвратить, контролируя скорость нагрева.

5) Неравномерный нагрев может привести к неравномерной деформации, его предотвращают точным соблюдением времени выдержки.

Виды защитных атмосфер

1. Древесно-угольные: ГГ-С, ГГ-О, ГГ, ГГ-ВО

2. Экзотермические: ПСС-06, ПСО-06, ПСО-09

3. Аммиачные ПСА-08, ДА

4. Эндотермические ПСС-Э

5. Водородные

6. Аргоновые

7. Паровые

Превращения переохлаждённого аустенита в изотермических условиях

Для описания кинетики превращения переохлаждённого аустенита пользуются эксперементально построенными диаграммами изотермического превращения аустенита.

Для изучения изотермического превращения аустенита образцы стали нагревают выше Ас₁ для получения структуры аустенита, а затем быстро охлаждают до температуры ниже Аr₁ (700, 650, 600, 550, 500 и тд.) и выдерживают при этих температурах до полного распада аустенита, при этом фиксируют моменты времени начала и конца распада аустенита, эти точки наносят на систему координат «температура - время».

Точки начала превращения соединены одной линией, а точки окончания другой линией. В результате получаются С-образные кривые.

Из графиков видно, что в течение некоторого времени (инкубационного периода) распад аустенита не фиксируется.

При понижении температуры инкубационный период быстро уменьшается, достигая минимума при температуре 550°С, а затем снова возрастает.

Чем меньше инкубационный период, тем меньше устойчивость переохлаждённого аустенита. При температуре наименьшей устойчивости аустенита (550°С) скорость превращения очень велика.

Для каждой стали определяют эту температуру и на основе этого разрабатывают режим термообработки. В зависимости от степени переохлаждения аустенита различают перлитную, бейнитную и мартенситную области.

В перлитной области образуется перлит, сорбит, троостит.

В бейнитной области различают верхний бейнит, образующийся при температуре 550-350°С в котором частицы цементита расположены между частицами мартенсита, и нижний бейнит, образующийся при температуре 350-250°С в котором частицы цементита расположены внутри мартенсита.

Линия соответствующая точке Mн показывает начало мартенситного превращения, а Mк- конец мартенситного превращения.

В отличие от эвтектоидной стали в верхнем интервале температур у доэвтектоидных сталей выделяется феррит (рис. ), а у заэвтектоидных цементит вторичный (рис.).

Диаграмма изотермического распада аустенита для конструкционной легированной стали показана на рисунке , а для инструментальных легированных сталей на рисунке.