ОСОБЕННОСТИ ПОВЕДЕНИЯ СТАЛЕЙ ПРИ НАГРЕВЕ И ИХ КРИТИЧЕСКИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ
В процессе воздействия термического цикла пайки в сталях происходят фазовые и структурные изменения, существенно влияющие на их механические, а иногда и коррозионные свойства после пайки.
Ферритная сталь при нагреве до температуры выше 850 °С может приобретать крупнозернистую структуру и охрупчиватьСя. Температура начала первичной собирательной рекристаллизации строительной стали и стали 08кп соответственно 550—850 и 600—1100 °С [16]. Особенно склонны к росту зерна ферритные стали с крупным наследственным зерном.
Интенсивный рост зерна, наблюдается выше температуры растворения нитридов, карбоиптридов, третичного карбида, например в
сталях 08кп; 30 и других — выше 950—1000 °С, а также стойких карбидов титана, ванадия, ниобия — выше 1100—1200 °С [13—15]. Интенсивный рост зерна может способствовать снижению прочности стали, особенно при сохранении нестабильного пересыщения твердого раствора при быстром охлаждении.
При естественном старении такого раствора будет повышаться прочность и хрупкость стали. Это явление особенно выражено » сталях 08кп; 10; 30.
Прн охлаждении после пайки от температуры выше Ai в сталях происходит распад аустенита. Для оценки характера влияния на этот процесс состава стали н скорости охлаждения могут быть
распада аустенита также и при непрерывном охлаждении с заданной скоростью [18—20]. На ряс. 8 приведена схематическая диаграмма изотермического превращения аустенита углеродистой стали. Ее характер определяется процессами, происходящими в стали прн охлаждении ниже температуры Аіш. превращением y-Fe-*-a-Fe и
Рис. 8. Схематическая диаграмма изотермического превращения переохлажденного аустенита:
П — перлит; С — сорбит; Т — троостит; Б — бейиит; М — мартенсит; А — аустенит; а, в, д, ж, з — кривая начала превращения; б, г, е, и — иривая конца превращения аустенита; D|, va тч, — скорости охлаждепия аустенита диффузней углерода в переохлажденном аустените в процессе подготовки к образованию цементита. Эти два процесса связаны со - скоростью охлаждения; поэтому до некоторой температурь* превращения y-Fe-> a-Fe, при которой скорость диффузии углерода еще недостаточна, определяющим процессом является переход y-Fe->a-Fe н поэтому с понижением температуры распада аустенита уменьшается время до начала и продолжительность этого превращения.
При температуре ниже t2, когда лимитирующим процессом распада аустенита становится скорость диффузии углерода в аустените, 'замедляющаяся с понижением температуры, время до начала и продолжительность превращения резко увеличиваются. При температуре начала мартенситного превращения, когда диффузия углерода затормаживается, происходит частичное превращение •y-Fe->-a-Fe, а пересыщение углеродом феррита приводит к деформации решетки последнего и превращению ее из о. ц. к. в тетрагональную’ (c/a>J, мартенсит). Полное превращение аустенита в. мартенсит наступает только при переохлаждении аустенита до температуры конца мартенситного превращения. В соответствии с ха
рактером распада аустенита изменяется и структура охлажденной после нагрева стали.
При непрерывном охлаждении стали распад аустенита в отличие от изотермических условий распада приводит к образованию смесн структур: в начале превращения образуется структура, соответствующая температурной области пересечения прямой оп с кривой — геометрическим местом точек, определяющим начало распада, а в конце превращения — структура, соответствующая температурной области пересечения той же прямой гы с кривой — геометрическим местом точек, соответствующим концу распада аустенита.
В легированных сталях, кроме железа и углерода, содержатся и другие легирующие элементы, которые могут существенно влиять на процессы, происходящие при нагреве и охлаждении по термическому циклу пайки. Такие элементы могут входить в твердый раствор, замещая железо, илн образовывать с углеродом карбиды.
Химическое сродство углерода к легирующим элементам ста-
Комментарии закрыты.