Файл: Садовский, В. Д. Структурная наследственность в стали.pdf

іичины кристаллитов; даже многократный переход в у- состояние и обратно не приводит к изменению структуры стали (рис. 8,а,б).

При нагреве отожженной стали с феррито-перлитной исходной структурой фазовая перекристаллизация про­ исходит по обычной схеме и действительно можно кон­ статировать известную независимость результатов отжи­ га и нормализации от размера зерна исходной структу­ ры или скорости нагрева1 . Это представляется вполне очевидным следствием образования при нагреве выше точек Ас\—Асз многочисленных центров новой фазы (аустенита) и разрастания их до смыкания между собой.

Приведенный выше рис. 3 показывает, что в предва­ рительно закаленной стали, т. е. при кристаллографи­ чески упорядоченной исходной структуре, также происхо­ дит фазовая перекристаллизация, если нагрев осуществ­ ляется не слишком медленно и не слишком быстро. Ока­ зывается, однако, что структурная наследственность существует и в этом случае, проявляясь в виде излома стали, если она после нагрева выше ЛСзподвергается за­ калке (рис. 9,а,б). Остановимся на этом виде структур­ ной наследственности подробнее.

Корреляция между величиной зерна аустенита и ви­ дом излома охлажденной стали отсутствует во многих случаях и это не удивительно, поскольку «зерно аусте­ нита исчезает как таковое при охлаждении' іниже крити­ ческих точек при перекристаллизации аустенита в а- состояние плюс цементит» [4] . Если, например, круп­

ный пленкой неметаллической фазы, выделившейся вок­

22

закалки. Во многих случаях аналогичную роль может играть сетка карбидной фазы и т. п.

Однако все же в случае закаленной стали более при­ вычно, что крупному зерну аустенита отвечает крупно­ зернистый излом, а мелкому зерну — мелкозернистый; это естественно объясняется давно установленной ориентационной связью кристаллических решеток аустени­ та 'и мартенсита (см. ниже, с. 34). Здесь следует обра­ тить внимание на резкое нарушение этой корреляции, часто наблюдающееся при повторной закалке предва­ рительно перегретой стали.

Если сталь в исходном состоянии имеет крупнозер­ нистую кристаллографически упорядоченную структуру (мартенсита пли беннита), то повторный нагрев выше Асг, осуществляемый не слишком быстро и не слишком медленно, приводит, как уже отмечалось, к получению мелкозернистого аустенита. Последующая закалка дает

таллографически выявляемое зерно несомненно измель­ чается. Следы исходного перегрева в изломе исчезают при закалке от температур, значительно превышающих Асз, когда излом становится мелкозернистым, вопреки наблюдающемуся при этом некоторому укрупнению ме­ таллографического зерна. Точнее, излом после повтор­ ной закалки от нормальных температур, немного превы­ шающих Асг, оказывается ненормально крупным, отве­ чающим зерну аустенита при исходном перегреве, тогда как после закалки от повышенных температур восста­ навливается обычная корреляция между видом излома

ивеличиной зерна.

Врассмотренных выше случаях, когда вследствие очень быстрого или очень медленного нагрева происхо­ дит восстановление исходного крупного зерна и излом

после нагрева выше Асъ оказывается неожиданно круп­ нозернистым (рис. 10, а—в и рис. 11, а, б), никаких недоумений не возникает, поскольку этому излому от­ вечает и крупное металлографическое зерно: структур­ ная наследственность проявляется іне только в размере металлографического зерна, но и в изломе. Понятно и

24

вида излома стали, закономерности проявления которых подробнее рассматриваются в следующих главах. Эти­ ми видами наследственности, конечно, не исчерпываются все возможные проявления «памяти» при фазовых и структурных превращениях в стали. Мы не будем, нап­ ример, затрагивать явление наследственности роста зер­ на аустенита, обнаруженное много лет назад К. А. Ма­

роста зерна аустенита. В этом случае предварительный перегрев практически не отражается на величине зерна после інагрева непосредственно выше Асг с непродолжи­ тельной выдержкой, но в предварительно перегретой стали зерно растет с течением времени значительно бы­ стрее, очень скоро достигая размеров зерна первона­ чальной структуры. Исходная крупнозернистость, таким образом, может влиять не на величину зерна, образующе­ гося в результате фазового превращения а—у, a на ки­ нетику его последующего роста. В этом случае отсут­ ствует прямое восстановление зерна исходной структуры по форме или тем 'более ориентировке; изложенное объ­ ясняется не каким-либо осложнением процесса фазовой перекристаллизации, а влиянием «термической биогра­ фии» стали на процессы собирательной и вторичной ре­

медленного или очень быстрого нагрева предварительно

ке зерна аустенита никаких неясностей, конечно, не воз­ никает1 . Сложнее обстоит дело с зерном стали.

1 Если техника металлографического травления однозначно га­ рантирует выявление только высокоугловых границ, окаймляющих зерна аустенита. Прим. ред.

29