Зерна феррита

Зерна феррита обладают низкой твердостью и высокой пластичностью. Зерна цементита (карбида железа) очень тверды и хрупки. Зерна перлита, как комбинированные, обладают промежуточными свойствами между ферритными и цементитными.

В зависимости от содержания углерода структурные составляющие углеродистых сталей состоят из зерен: феррита и перлита — доэвтектоидные стали, содержащие до 0,8% углерода; только из перлита — эвтектоидная сталь, содержащая 0,8% углерода; из перлита и цементита — заэвтектоидные стали, содержащие более 0,8% углерода. Это значит, что сталь У8 с содержанием около 0,8% углерода в отожженном состоянии при нормальной комнатной температуре состоит только из зерен перлита, т. е. является эвтектоидной. Микроструктура этой стали представлена на рис. 3, в.

Все углеродистые стали, содержащие меньше 0,83% углерода, от. Ст. 0 до Ст. 7 включительно, и инструментальные стали У7, У7А в отожженном виде (об отжиге сказано ниже) при температурах до 723° С состоят из зерен феррита и зерен перлита, т. е. относятся к доэвтектоидным. Чем больше углерода в стали, тем больше в ней зерен перлита и меньше зерен феррита, т, е. прочность стали возрастает, а температура начала ковки снижается.

Стали, содержащие более 0,83% углерода (например, У9, У10, У10А, У12, У12А, У13 и У13А), в отожженном виде при температурах до 723° С состоят из зерен цементита и перлита. Эти стали называют заэвтектоидными.

По мере нагревания углеродистых сталей выше 723° С (критические точки ЛС], лежащие на линии PSK) происходит процесс (превращения) изменения структуры. Зерна перлита, а затем феррита и. цементита превращаются в зерна аустенита. И, наоборот, при охлаждении часть аустенита на линии PSK. превращается в перлит.

«Свободная ковка», Я.С. Вишневецкий

Обезуглероживание металла

При нагреве металла под ковку, а также при термической обработке вместе с процессом окисления при высокой температуре происходит выгорание углерода (обезуглероживание) из поверхностного слоя заготовки. Сущность этого явления заключается в том, что от воздействия газов, входящих в состав окислительной печной атмосферы, под слоем окалины на поверхности металла выгорает часть углерода. Глубина обезуглероженного слоя обычно достигает…

Пережог

Продолжительное пребывание металла в печи при температурах, близких к началу плавления, приводит к оплавлению легкоплавких примесей, находящихся по границам зерен. При этом проникший в межзеренные прослойки кислород образует окисленные соединения примесей и металла, которые разобщают зерна друг от друга. Происходит так называемый пережог металла, при котором связь между отдельными зернами нарушается и появляются глубокие трещины….

Нагрев металла

Общие сведения о нагреве Для нагрева заготовок под ковку И термическую обработку поковок применяют в основном пламенные печи разных конструкций И размеров, работающие на твердом, жидком и газообразном топливе. Независимо от вида, топливо состоит из горючих и негорючих элементов. Теплотворная способность топлива, обозначаемая Qpн, характеризуется тем количеством тепла, которое выделяется при сгорании единицы объема (для…

Способы безокислительного нагрева

При ковке и штамповке поковок для деталей высокой точности, на поверхности которых не допускается окалина, а также в целях экономии металла применяют различные способы безокислительного нагрева, которые осуществляются в печах открытого пламени, муфельных и электрических. В кузнечных нагревательных печах с защитным газовым слоем на поде нагрев заготовок осуществляют при омывании их газами нейтрального или восстановительного…

Общие сведения о нагреве (Горение углерода топлива)

Горение углерода топлива может быть полное и неполное. При подаче достаточного количества воздуха к очагу горения углерод топлива сгорает полностью, образуя углекислый газ по реакции: Для полного сгорания 12 кг углерода требуется 32 кг кислорода. В результате полного горения образуется 44 кг углекислого газа и при этом выделяется 97 650 ккал тепла, что можно записать…