Микроструктура стали

Микроструктура сталиС целью изучения влияния многократных нагревов на свойства стали при горячих испытаниях были проведены следующие эксперименты. Образцы стали закаливались при оптимальной температуре (1050°) в масле и затем подвергались длительному (5 час.) нагреву при 800°; при охлаждении образцы подвергались испытанию на теплоустойчивость при температуре 800°. Испытания на теплоустойчивость проводились после одного нагрева, пяти и десяти нагревов образцов. После первого нагрева резко снижается предел прочности (до 21,9 кг/мм2, т. е. на 30%) и ударная вязкость (до 14,9 кгм\см2, т. е. на 25%) и возрастают до 35% и до 63,2% значения удлинения и поперечного сужения.

Дальнейшие нагревы (5 и 10 раз) несколько повышают предел прочности (до 26,4 кг мм2) при почти неизменных прочих характеристиках (после десяти нагревов). Первый нагрев вызывает размытие границ аустенитных зерен и выделение мелких карбидов; после 25 час. нагрева заметно образование цепочки карбидов по границам зерен и группирование более крупных карбидных включений на отдельных участках. Наконец, после 50 час. нагрева размытие структуры становится настолько значительным, что шлиф травится отдельными участками.

Отмеченное выше резкое уменьшение величины ударной вязкости при температуре испытания 900° после закалки при 1000, 1100, 1150 и 1200° объясняется выпадением субмикроскопических карбидов из аустенита при нагреве до 900°. Это явление происходит и после закалки при 1050.. Очевидно, увеличение вязкости стали, происшедшее в результате нагрева при 900°, компенсируется уменьшением ее значений из-за выделения карбидов (т. е. явления старения).

Испытание при более высокой температуре (1000°) вызывает не выпадение, а растворение карбидов, в связи с чем вязкость стали резко возрастает. При температурах испытания 900-1000° после закалки при высоких температурах (1150-1250°) наблюдается значительное снижение статической и динамической вязкости сравнительно с характеристиками, полученными после закалки при более низких температурах (1050-1100°).