Оглавление:
Влияние легирующих элементов на основные свойства и структуру стали
- Из общего количества выплавляемой в СССР стали 85% приходится на простой углерод, менее 15% — на сплав. Это связано с тем, что углеродистая сталь относительно недорогая, легко плавится и правильно обрабатывается давлением и резанием. Углеродистая сталь широко используется в промышленности, она имеет много недостатков. Основными недостатками являются высокая критическая скорость отверждения и недостаточное отверждение properties.
So, из простой углеродистой стали можно пропускать через прокаленные изделия диаметром не более 10-15 мм, а из легированной стали можно получить прокаливаемость изделий диаметром до 150-200 mm. At в то же время, чем меньше твердеющая среда используется для упрочнения легированных сталей (например, масло, а не вода), тем меньше внутренних напряжений образуется при упрочнении, что приводит к деформации, растрескиванию и другим дефектам упрочнения parts. By легируя, можно получить сталь с более высокой вязкостью (рис.12/) или такой же вязкостью по сравнению
с обычной углеродистой сталью той же прочности (рис. 62). Людмила Фирмаль
Прочность становится выше(рис. 12.2) и, наконец, можно получить прочность и вязкость выше, чем у обычной углеродистой стали (рис.12.5). Легированная сталь широко используется в авиационной и автомобильной промышленности, транспортном машиностроении и т. д., поскольку увеличение прочности легированной стали позволяет производить более тонкие детали сечения, различные металлические конструкции и все виды легких машин. Удельная прочность стали очень важна (отношение прочности к удельному весу). Каждый легирующий элемент оказывает свое положительное влияние на прочность или специальные физико-химические свойства стали, только если он введен в сталь в точно определенных пределах с соответствующим содержанием углерода.
— Часто только в сочетании с другими легирующими элементами, поэтому химический состав различных чистых сплавов, используемых на практике, строго определен. Влияние элементов сплава на свойства стали наиболее полно проявляется только после правильной термообработки. Легирующие элементы оказывают существенное влияние на структуру стали в равновесном и неравновесном состоянии. В стали, отожженной с одинаковым содержанием углерода, количество карбонизирующих элементов и перлита может значительно изменяться под влиянием легирующих элементов.
- При растворении в цементите одни элементы уменьшают содержание углерода в нем, увеличивая общее количество карбидной фазы, а другие, наоборот, образуют карбиды с высоким содержанием углерода, уменьшая общее количество карбидной фазы. Поэтому некоторые легирующие элементы, снижающие концентрацию углерода перлита, смещают точку сдвига 5 на железоуглеродной диаграмме влево (рис.13, а), напротив, некоторые элементы могут увеличивать концентрацию углерода перлита.、 Углеродистая сталь 12.Механические свойства углеродистых и стальных отливок. Яркий прямоугольник-Oh, кг / мм2, затененный- Ак КГМ / см2 влияние легирующих элементов на свойства стали 63- Переместите точку сдвига 5 вправо(рис. 13.6).
Увеличение или уменьшение содержания углерода в перлите изменяет количество структурных компонентов перлита. Дело в том, что такие стали встречаются очень часто, и в их структуре присутствуют избыточные (вторичные) карбиды, в которых С составляет 0,4-0,5%, и они гиперэвтектоидны. И, наоборот, можно получить такой состав стали, в котором присутствует избыток феррита с содержанием 1,0-1,2% углерода. Я \ Голубь. Голубь. Голубь. Голубь. Голубь. Сталь Саевектоидная доза Сабентоид. Роиться 0.2-0.6 С./ Но… 0.8 1.0 0, б 0.8 1.2 С.% Шесть 1.6 2.0 13.Влияние легирующих элементов и содержания углерода в перлите(схема) Многие легирующие элементы обеспечивают сильные химические соединения, в том числе железо и интерметаллиды.
Интерметаллические соединения могут быть очень трудно отличимы от карбидов в металлографическом анализе. Людмила Фирмаль
Такие интерметаллические соединения, как и основная структура стали, повышают износостойкость и твердость стали, но являются хрупкими фазами, поэтому они часто значительно снижают их вязкость. Из-за ограниченной растворимости элемента в железе полученное интерметаллическое соединение обычно выделяется из пересыщенного твердого раствора в виде мелкодисперсной фазы, которая очень сильно упрочняет сталь. Некоторые легирующие элементы в определенной концентрации (Si, Al, Co и др.) образуют Железо и твердые растворы, в которых атомы в решетке железа расположены в регулярном порядке.
Такие твердые растворы, называемые надстройками, отличаются от неупорядоченных замещающих твердых растворов пониженной прочностью на растяжение, твердостью, пластичностью и вязкостью. При закалке-64 основы * учение о легировании Ной стали При температурах, выходящих за пределы образования надстройки или сильного упрочнения сплава, надстройка исчезает, что приводит к нормальному неупорядоченному замещению твердого раствора.
В легированной стали верхняя структура занимает промежуточное положение между твердым раствором и интерметаллическими соединениями, и, как и последняя, аустенитная сталь используется для отверждения без фазового превращения (например, термостойкость), для улучшения некоторых физико-химических свойств и т. д. н.
Смотрите также:
Материаловедение — решение задач с примерами
Влияние легирующих элементов на условия термической обработки стали | Сульфидирование стали |
Дисперсионное твердение стали | Классификация легирующих элементов |