- •1 «Записки Русского технического общества», 1868, вып. 7, с. 399,
- •В дополнение к классификации Комиссии по стандартизации сэВа автор включил в эту схему новый вид термической обработки, которому дано название «закалка с плавлением поверхности» (см. Гл. X).
- •§ 1. Изменение структуры сплавов при гомогеиизационном отжиге
- •Основные структурные изменения
- •Побочные структурные изменения
- •Раздел 14
- •Раздел 449
- •§ 2. Изменение свойств сплавов при гомогенизационном отжиге
- •Деформированные сплавы
- •§ 3. Гомогенизация с нагревом выше температуры неравновесного солидуса
- •Глава II
- •§ 4. Изменение структуры металла при холодной обработке давлением
- •Изменение формы зерен (
- •Изменение внутреннего строения зерен
- •§ 5. Изменение свойств металла при холодной обработке давлением
- •§ 6. Изменение структуры
- •4 Гомологической, или соответственной, температурой называют отношение данной температуры к температуре начала плавления по абсолютной шкале.
- •Полигоиизация
- •§ 7. Первичная рекристаллизация (рекристаллизация обработки)
- •1. Механизм зарождения центров рекристаллизации
- •Температура начала рекристаллизации
- •Температура конца рекристаллизации
- •{*160 200 2It0t”280 320 360 Температура°с
- •Рост зереи при первичной рекристаллизации
- •§ 8. Собирательная рекристаллизация
- •§ 9. Текстуры рекристаллизации
- •Основные закономерности образования текстур рекристаллизации
- •Природа текстур рекристаллизации
- •§ 10. Вторичная рекристаллизация
- •Закономерности вторичной рекристаллизации
- •Природа вторичной рекристаллизации
- •§ 11. Размер рекристаллизованного зерна
- •2. Влияние степени деформации
- •Степень деформации
- •Диаграммы рекристаллизации
- •Разнозернистые структуры
- •§ 12. Изменение свойств металла при дорекристаллизациоином и рекристаллизационном отжиге
- •Упрочнение при дорекристаллизациоином отжиге
- •Изменение электросопротивления при отжиге
- •§ 13. Анизотропия свойств отожженного металла
- •Фестонистость
- •Текстурованная трансформаторная сталь
- •§ 14. Выбор режимов дорекристаллизационного и рекристаллизационного отжига
- •Дорекристаллизационный отжиг
- •Рекристаллизационный отжиг
- •Глава III
- •Отжиг, уменьшающий напряжения
- •§ 15. Возникновение и роль остаточных напряжений
- •§ 16. Уменьшение остаточных напряжений при отжиге
- •1 О механизме нормальных превращений см. В § 34.
- •Глава IIV
- •§17. Термодинамика фазовых превращений
- •Глава IX
- •Закалка с полиморфным превращением
- •§ 32. Особенности мартенснтного превращения в углеродистых сталях
- •Раздел 14
- •Раздел 449
- •§ 33. Термодинамика мартенситных превращений
- •Температура начала мартенснтного превращения
- •Обратимость мартенситного превращения
- •§ 34. Механизм мартенснтного превращения
- •Сдвиговый (мартенситный) и нормальный механизмы перестройки решетки
- •Термоупругое равновесие фаз
- •Условии реализации нормального и мартенснтного превращений
- •Кристаллогеометрия превращения аустенита в мартенсит
- •Инвариантность габитусной плоскости мартенсита и аккомодационная деформация при мартенситном превращении
- •Зародыши мартенсита
- •§ 35. Микроструктура и субструктура сплавов, закаленных на мартенсит
- •Микроструктура
- •Субструктура
- •§ 36. Кинетика мартенситных превращений
- •Термическая стабилизация аустенита
- •§ 37. Влияние деформации на мартенситное превращение
- •Мартенсит напряжения и мартенсит деформации
- •Эффект запоминания формы и сверхупругость
- •Механическая стабилизация аустенита
- •§ 38. Изменение свойств сплавов при закалке на мартенсит
- •Упрочнение при закалке
- •Изменение пластичности при закалке
- •§ 39. Бейнитное превращение
- •Строение бейиита
- •Кинетика бейнитного превращения
- •Механические свойства стали с беннитной структурой
- •§ 40. Прокаливаемость сталей
- •1. Прокаливаемость и критическая скорость охлаждения
- •§ 41. Объемная закалка сталей
- •Нагрев под закалку
- •Охлаждение при закалке
- •Способы закалки
- •Закалка с обработкой холодом
- •Закалка с температур межкритического интервала
- •§ 42. Поверхностная закалка сталей
- •Закалка с индукционным нагревом
- •Закалка с лазерным нагревом
- •Закалка с нагревом пламенем горелки
- •Глава X
- •§ 43. Общие закономерности формирования структуры при сверхбыстром охлаждении расплава
- •Микроструктура
- •Фазовый состав
- •§ 44. Изменение структуры и свойств при закалке с плавлением поверхности
- •Закалка чугунов
- •Закалка сталей
- •Закалка сплавов цветных металлов
- •Глава XI старение
- •§ 45. Термодинамика процессов выделения из твердого раствора
- •§ 46. Структурные изменения при старении
- •Типы выделений
- •Структурные изменения при спинодальном распаде
- •Непрерывный и прерывистый распад
- •Степень переохлаждения, °с
- •ТепператураТ
- •§ 18. Роль строения межфазных границ при фазовых превращениях
- •§ 19. Гомогенное и гетерогенное зарождение фаз
- •Зарождение на границах зерен
- •Зарождение на дислокациях
- •Зарождение на дефектах упаковки
- •Зарождение на включениях
- •Зарождение в микронесплошностях
- •§ 20. Образование промежуточных метастабильных фаз
- •§ 21. Кинетика фазовых превращений
- •Глава V отжиг сталей
- •Механизм и кинетика аустенитизацин
- •В основу построения стандартной шкалы микроструктур положена формула
- •§ 23. Структурная наследственность и перекристаллизация аустенита
- •§ 7): А) «набором» растущим субзерном высокоугловон
- •§ 24. Диффузионные превращения аустенита при охлаждении
- •Перлитное превращение
- •Превращения аустенита в доэвтектоидных и заэвтектоидных сталях
- •Влияние легирующих элементов на перлитное превращение
- •§ 25. Разновидности отжига сталей
- •Неполный отжиг
- •Сфероидизирующий отжиг
- •Изотермический отжиг
- •§ 23). Например, отливки из стали 35j1 следует нагревать под нормализацию до 950—
- •6. Патентирование
- •Глава VI отжиг чугунов
- •§ 26. Графитизирующий отжиг чугуна
- •Отжиг для устранения отбела
- •Низкотемпературный смягчающий отжиг
- •§ 27. Нормализация чугуна
- •Глава VII
- •Отжиг цветных металлов и сплавов
- •Смягчающий гетерогенизационный отжиг деформированных полуфабрикатов
- •Гетерогенизационный отжиг .
- •Для улучшения деформируемости слитков
- •Гетерогенизационный отжиг
- •Для повышения коррозионной стойкости
- •§ 29. Отжиг с фазовой перекристаллизацией
- •Третий закалка
- •Глава VIII
- •Закалка без полиморфного превращения
- •§ 30. Изменение свойств при закалке без полиморфного превращения
- •§ 31. Нагрев и охлаждение при закалке без полиморфного превращения
- •Нагрев при закалке
- •Охлаждение при закалке
- •Сплав в95 д1 д16 д19 1201 ав ак4-1
- •§ 47. Изменение свойств сплавов при старении
- •Природа упрочнения прн старении
- •1 Торможение дислокации днсперснымн частицами подробнее рассматривается в курсах «Кристаллография н дефекты кристаллической решетки металлов» и «Механические свойства металлов».
- •Величина упрочнения
- •§ 48. Влияние состава сплава на старение
- •Влияние состава в двойных системах
- •Влияние состава в тройных системах
- •Влияние малых добавок и примесей
- •§ 49. Выбор режима старения
- •Выбор температуры и продолжительности старения
- •Ступенчатое старение
- •Старение под напряжением I
- •§ 50. Возврат после старения
- •Продолжительность старения, сут
- •Глава XII отпуск
- •§ 51. Структурные изменения при отпуске сталей
- •Отпуск углеродистых сталей
- •Влияние легирующих элементов
- •§ 52. Изменение механических свойств при отпуске сталей и выбор режима отпуска
- •Углеродистые стали
- •Легированные стали
- •§ 46, П. 2 и § 49, п. 3), при отпуске под напряжением сталей важную роль могут
- •§ 53. Отпускная хрупкость
- •Необратимая отпускная хрупкость
- •Обратимая отпускная хрупкость
- •Вреля выдержки, ч
- •Глава XIII
- •§ 54. Структурные изменения во время горячей деформации
- •1. Динамический возврат
- •§ 55. Структурные изменения по окончании горячей деформации
- •Глава XIV
- •§ 56. Низкотемпературная термомеханическая обработка (нтмо)
- •§ 57. Высокотемпературная термомеханическая обработка (втмо)
- •§ 58. Предварительная термомеханическая обработка (птмо)
- •Глава XV
- •§ 59. Низкотемпературная термомеханическая обработка (нтмо)
- •§ 60. Высокотемпературная термомеханическая обработка (втмо)
- •§ 61. Термомеханическая обработка с деформацией во время перлитного превращения
- •§ 62. Контролируемая прокатка
- •§ 63. Предварительная термомеханическая обработка (птмо)
- •Глава XVI
- •§ 64. Образование однофазной диффузионной зоны
- •§ 65. Образование многофазной диффузионной зоны
- •§ 66. Особенности строения диффузионной зоны
- •Глава XVII
- •§ 67. Диффузионное насыщение неметаллами
- •§ 68. Диффузионное насыщение металлами
- •§ 69. Диффузионное удаление элементов
- •1. Влияние температуры и времени отжига
- •1 Термин предложили, исходя из названия продукта превращения — «массивная фаза» (по аналогии с названиями других превращений — перлитного и мартенснтного).
- •1. Спинодальний распад
- •I в реальных условиях участок вс имеет небольшой наклон.
- •I о роли термодинамической активности элементов в диффузионных процессах см. В § 1,
Глава II
РЕКРИСТАЛЛ ИЗАЦИОННЫЙ И ДОРЕКРИСТАЛЛИЗАЦИОННЫЙ ОТЖИГ
Рекристаллизационный отжиг — это термическая обработка деформированного металла или сплава, при которой главным процессом является рекристаллизация.
Дорекристаллизационный отжиг — это термическая обработка деформированного металла или сплава, при которой главным процессом является возврат.
Обе разновидности термической обработки чаще применяют после холодной обработки давлением.
§ 4. Изменение структуры металла при холодной обработке давлением
Пластическая деформация вызывает в металле структурные изменения, которые включают изменение формы кристаллитов, их кристаллографической пространственной ориентировки и внутреннего строения каждого кристаллита.
Изменение формы зерен (
и их кристаллографической ориентировки
Форма заготовки при обработке давлением изменяется под действием внешних сил вследствие пластической деформа- ции каждого кристаллита в соответствии со схемой главных деформаций. Основное изменение формы кристаллитов состоит в том, что они вытягиваются в направлении главной деформации растяжения (например, в направлении прокатки или волочения). С повышением степени холодной деформации зерна все более вытягиваются и структура становится волокнистой.
При пластической деформации кристаллические решет- ; ки зерен приобретают преимущественную пространствен- ] ную ориентировку — возникает текстура деформации. Это одно из важнейших следствий кристаллографической направленности скольжения в каждом зерне по определенным плоскостям и направлениям пространственной решетки, которые закономерно поворачиваются по отношению к осям деформации изделия. Например, при растяжении монокристалла направление скольжения приближается к оси растяжения.
Характер текстуры деформации зависит от вида и условий обработки давлением (в основном от схемы главных деформаций), от типа кристаллической решетки и энергии дефектов упаковки.
Аксиальная текстура волочения характеризуется параллельным оси проволоки кристаллографическим направлением, вокруг которого решетка может быть повернута как угодно.
Тип решетки Г. ц. к. О. ц. к. Г. п.
Текстура <111>+<100> <110> <10l0>
В металлах с г. ц. к. решеткой текстура двойная: в одних кристаллах параллельно оси проволоки устанавливается направление < 111 >, а в других <100>. Например, после волочения с обжатием 98 % ориентации < 111 > и <100> в медной проволоке имеют соответственно 64 и 36 % всех кристаллов, в алюминиевой 92 и 8 %.
Текстура прокатки характеризуется кристаллографическими плоскостью и направлением, параллельными плоскости и направлению прокатки соответственно (табл. 1). В металлах с г. ц. к. решеткой тип текстуры зависит от энергии дефектов упаковки. Материалы с низкой энергией дефектов упаковки (серебро, а-латунь с высоким содержанием цинка, аустенитная нержавеющая сталь) резко отличаются по текстурным компонентам от металлов со средней (медь) и высокой (алюминий) энергией дефектов упаковки.
Рентгеновский анализ фиксирует появление текстуры холодной деформации при обжатиях 10—20%. В дефор-
Таблица 1. Текстуры прокатки
|
|
Энергия |
Текстура |
|
Тип решетки |
Материал |
дефектов упаковки, мДж/м2 |
основная |
дополнительная |
г. ц. к. |
А1 |
135 |
{112} <111> |
{135} <112> |
Г. ц. к. |
Си |
70 |
{135} <112> |
{110}<112>+ + {112}<111> |
Г. ц. к. |
Ag, Л68, 12Х18Н9 |
<30 |
{110} <112> |
{110} <100> |
О. ц. к. |
a-Fe |
140 |
{112} <110>+ + {100} <110> |
{111} <110> |
Г. п. |
Mg |
— |
{0001}<1120> |
— |
— |
|
|
|
|
чН
мированном металле не все кристаллы имеют идеальную преимущественную ориентировку. В общем случае с увеличением степени деформации текстурные компоненты проявляются более четко.
