10.3 Қыздыру кезінде аустенит түйіршіктерінің өсуі
Болатты жоғары температурада қыздыру жаңадан пайда болған түйіршіктердің өсуіне әкеліп соғады. Болаттың термиялық өңдеу кезіндегі қалыптасқан түйіршік өлшемі нақты түйіршік деп аталынады.
Аустениттің өсу жылдамдығына байланысты болаттар табиғи-ірі түйіршікті және табиғи -ұсақ түйіршікті болаттарға бөлінеді.
Түйіршіктің өсуге бейімділігі қорытпаны қорыту кезіндегі оның құрамына енгізілген тотықсыздандырғыш элементтеріне қарайды. Тотықсыздандырғыш ретінде алюминий енгізілген қорытпа табиғи-ұсақ түйіршікті болады.
Табиғи-ірі түйіршікті болат кремниймен және марганецпен тотықсыздандырылады. Табиғи-ірі түйіршікті болатты Ас1 температурасынан сәл жоғары қыздырса да түйіршіктер бірден іріленеді.
Табиғи-ұсақ түйіршікті қорытпаны 950-11000С-қа дейін қыздырғанда аустенит аздап өседі. Мұндай болаттардың қатарына құрамына алюминиймен қатар карбид түзетін элементтер, әсіресе титан мен ванадий енгізілген легірленген болаттар жатады.
Түйіршіктің ірілігі болаттың механикалық қасиетін төмендетпейді, тек соққы тұтқырлығын төмендетеді. Сондай-ақ аустенит түйіршіктерінің өлшемі қыздыру жылдамдығына да байланысты қалыптасады: қыздыру жылдамдығы артқан сайын кристалдың орталық сандары көбейіп, түйіршіктің өсуі бәсеңдейді, аустенит ұсақ түйіршікті болып құрылады (49 - сурет, I < II < III). Ұсақ түйіршікті болат технологиялық өңдеуге қолайлы, басып өңдеу процесін жоғарғы температурада жүргізу мүмкіндігі үлкен. Жоғары температурада металл созымтал болғандықтан, өнімділік артады.
Өнімнің қорытынды нәтижесі алғашқы өзгеру сапасына тәуелді. Эвтектоидқа дейінгі болатты Ас3 нүктесінен асырып қыздыру аса қыздырылған күйге әкеліп соғады. Аса қыздырылған болатты суытқандағы құрылым тілімшекті ине тәрізді феррит түрінде құралады (видманшетті құрылым). Мұндай ақауды қайтадан дұрыс температурада қыздыру арқылы түзетуге болады. Егер қыздыру температурасы солидус температурасына жақын болса, болат күйіп кетеді. Күйген болат беріктігін жояды, оны түзетуге келмейді. Мұндай болат шығынға шығады.
10.3.1 Болаттың қасиетіне түйіршік өлшемдерінің тигізер әсері
Түйіршіктің өлшемі ұсақ болса болаттың беріктік көрсеткіштері (в , т , -1) созымталдығы (δ, ψ ) және тұтқырлығы ( KCU, KCT ) жоғары, суыққа сынғыштық табалдырығы, морт қирау қабілеті төмен болады. Аустениттің түйіршіктерін микролегірлеу ( V, Ti, Nb, т.б.), жоғары жылдамдықта қыздыру тәсілдері арқылы ұсақтау, болаттың конструктивтік беріктігін көтереді. Ірі түйіршікті құрылымды алу арқылы тек қана электротехникалық (трансформаторлық) болаттың магниттік қасиетін көтеруге болады.
Достарыңызбен бөлісу: |