Бейнитно преобразуване - Втвърдяване с полиморфна трансформация - Втвърдяване - Теория на термичната обработка
Бейнитна структура
Във въглеродните стомани под завоя на C-кривата, в диапазона от приблизително 500–250 °C, настъпва бейнитна трансформация.
В резултат на превръщането на бейнит се образува смес от α-фаза (ферит) и карбид, която се нарича бейнит. Карбидът в бейнита няма характерната за перлита ламеларна структура. Карбидните частици в бейнита са много разпръснати и могат да бъдат открити само под електронен микроскоп.
Съставът на ферита е между линията PQ и метастабилното продължение на линията GP на диаграмата на състоянието Fe - C (вижте диаграмата на състоянието Fe - C), т.е. между линиите на стабилно равновесие α / (α + Fe3C) и метастабилно равновесие α / (α + v).
Карбидна фаза е обикновен Fe3C цементит с ромбична решетка. В допълнение, ε-карбид с шестоъгълна решетка може да се намери в долния бейнит (подобно на модела на закаляване на стоманата, вижте Структурни промени по време на закаляване на стомани).
Част от диаграмата на състоянието на Fe - C
График на фазовата диаграма на Fe - C с предполагаемото метастабилно равновесие аустенит - ферит - ε-карбид. Фазовите области в метастабилна система са посочени в скоби (Heyeman).
Появата на ε-карбид в долния бейнит вероятно може да се обясни със съществуването на метастабилно трифазно равновесие γ ↔ α + ε при
В съответствие с диаграмата на фигурата, метастабилният ε-карбид се образува само когато аустенитът се преохлади до температури под 350°C. Неговата скорост на нуклеация е по-голяма от тази на циментита, тъй като ε-карбидът е по-близък по структура до аустенита и трябва да се характеризира с по-ниска работа на образуване на критично ядро (вижте Образуване на междинни метастабилни фази).
При нагряване на стомана с долна бейнитна структура дотемператури над 350 °C, метастабилният ε-карбид се разтваря и се замества от цементит.
"Теория на термичната обработка на металите", I.I. Новиков
Режимът на охлаждане по време на втвърдяване трябва преди всичко да осигури необходимата дълбочина на втвърдяване. От друга страна, режимът на охлаждане трябва да бъде такъв, че да не възникват силни напрежения при закаляване, водещи до изкривяване на продукта и образуване на пукнатини при закаляване. Напреженията на охлаждане се състоят от термични и структурни напрежения. По време на втвърдяването винаги има температурна разлика в напречното сечение на продукта. Различна стойност на термично свиване на външни...
Тъй като няма такава среда за охлаждане, която да даде бързо охлаждане в температурния диапазон от 650-400 ° C и бавно охлаждане над и главно под този интервал, се използват различни методи за охлаждане, за да се осигури необходимия режим на охлаждане. Закаляване чрез вода в масло Закаляване чрез вода в масло (закаляване в две среди): 1 - нормален режим; ...
Много продукти трябва да имат висока повърхностна твърдост, висока якост на повърхностния слой и здрава сърцевина. Тази комбинация от свойства на повърхността и вътрешността на продукта се постига чрез повърхностно втвърдяване. За повърхностно закаляване на стоманен продукт е необходимо да се нагрее само повърхностния слой с определена дебелина над точката Ac3. Това нагряване трябва да се извърши бързо и интензивно, така че сърцевината, поради топлопроводимостта, също да не се затопли до ...
Чрез нагряване за закаляване Трансформациите в стоманата при нагряване са описани в Образуване на аустенит при нагряване. Температурите на нагряване за закаляване на въглеродни стомани могат да бъдат избрани от диаграмата на състоянието. Хипоевтектоидните стомани се закаляват от температури над точка А3 с 30 - 50 ° C. наследственофино-зърнестата стомана позволява по-високо нагряване. При прегряване на наследствено едрозърнеста стомана, закаляването дава структурата на груба игла ...