Вопрос 2

Дендритная ликвация

Появление дендритной ликвации обусловлено неравновесной кристаллизацией сплавов (см. гл. V, п. 10). Наличие в стали легирующих элементов увеличивает температурный интервал кристаллизации, затрудняет протекание диффузионных процессов и способствует развитию явлений дендритной ликвации, так как увеличивает разницу в концентрациях между ранее и позднее выпавшими из жидкости кристаллами

После прокатки или ковки получаются волокна, вытянутые вдоль направления деформации .Некоторые механические свойства поперек волокна оказываются ниже, чем вдоль (σ02, ψ, aH), чго обусловлено наличием деформированных вдоль прокатки неметаллических включений. Это явление носит название анизотропия механических свойств. Очищение стали от неметаллических включений и в первую очередь сульфидного типа металлургическими приемами (обработка синтетическими шлаками, электрошлаковый переплав) уменьшает анизотропию свойств.

Для уменьшения дендритной ликвации прибегают к диффузионному отжигу слитков перед прокаткой, который состоит в длительном нагреве стали при весьма высоких температурах (1000 ÷ 1200 °С).

Флокены

Флокены представляют собой в изломе пятна (хлопья) (рис. 304), а в поперечном микрошлифе - трещины. Естественно, что наличие трещин вызывает снижение механических свойств. Трещины-флокены тем более опасны, чем более высокую прочность имеет сталь. В высококачественных сталях флокены - очень серьезный дефект. Флокены могут быть во всех сталях, но наиболее часто они встречаются в сталях, содержащих хром,а также в кованой или катанной стали.Та аким образом, одной из главных причин образования флокенов можно считать растворенный в стали водород, который не успевает выделиться при температурах ниже 200 °С. Флокены можно устранить последующей ковкой (прокаткой) на меньший размер, так как при этом трещины (флокены) завариваются. Флокены редко обнаруживаются в малых сечениях (диаметром менее 25 ÷ 30 мм). Вакуумирование, удаление из стали газов, в том числе водорода устраняет способность стали к образованию флокенов.

вопрос 1

Распад А при охлаждении. Основной причиной превращения является стремление вещества или сплава к состоянию с наименьшим запасом свободной энергии, т.е. наиболее устойчивое термодинамическое состояние. При Т> 727 С свободная энергия А< П, при Т < 727 С П<А.

На скорость распада А одновременно влияют 2 фактора:

1)    Чем больше степень переохлаждения , тем больше разница свободной энергии , И распад должен идти быстрей

2)    С понижением температуры ,скорость диффузионных процессов замедляется.что тормозит распад Аустенита. ∆F- разница свободных энергий, Д – скорость диффузионных процессов, V- скорость распада А. При Т=727 V =0,т.к.  F=0.При Т = 200 V= 0 т.к. Д=0. Процесс распада аустенита при Т=const можно изобразить с помощью термокинетических кривых

а- время распада аустенита, в- окончание.

В самом начале есть инкубационный период ,когда ничего не происходит.Эти кривые снимают или получают  для того, чтобы потом построить диаграмму изотермического распада аустенита. Строится в Т и lgτ

Процесс распада начинается с появления на границе зёрен А зародышей цементита. Зародыши Ц растут , в результате обьединяются с  близ лежащими областями зерна А .происходит γ→α превращение. Феррит уходит в аустенит, это приводит к появлению участков с повышенным содержанием углерода,что способствует образованию цементита. Процес прордолжается до тех пор пока не образуется перлит- механическая смесь состоящая из 2 х фаз. Расстояние между пластинками Ф и Ц характеризуется межплоскостным расстоянием ∆. При медленном охлаждении получается грубая смесь Ф+Ц с межплоскостным расстоянием 0.6 мкм,которое называется П. Она образуетися при распаде А в интервале Т= 700-650 С HRC = 15-20 ед.

Если распад А происходит в интервале Т= 650-600 С, то образуется смесь сорбит с твёрдостью 30ед,Если распад в Т=600-550 то образуется троостит, твёрдость =40 ед,при охлаждении с более высокой скоростью,ниже 550 градусов формируется игольчатая структура беёнитю,твёрдость 50ед,