Влияние нагрева в интервале 80-1150°С на микроструктуру и физико-механические свойства стали У8, страница 11

1. Исследовано влияние среды отпуска (воздух, оксиды NaO-B2O3-SiO2·стекло, жидкое стекло Na2O· SiO2·n·H2O) при температурах 50-600°С, длительности 1-13 часов и среды (воздух, оксиды) предварительного нагрева при 650°С на физические свойства и микроструктуру стали 35.

2. Установлено, что среда отпуска при температурах 100-600°С оказывает влияние на физико-механичемкие свойства изучаемой стали. Максимальное различие во влиянии среды наблюдается при низком и среднем отпуске. Отпуск при 100°С, проведенный в течении одного часа в жидком стекле, повышает удельное электросопротивление и коэрцитивную силу стали 35 в среднем на 5-7% по сравнению с отпуском на воздухе, а отпуск в оксидах при тех же температурно-временных параметрах отпуска действует в обратном направлении, снижая удельное электросопротивление и коэрцитивную в среднем на 7%. Повышение температуры отпуска свыше 200°С приводит к уничтожению разницы во времени двух сред отпуска: жидкого стекла и оксидов. Отпуск при 300°С, проведенный как в жидком стекле, так и в оксидах, вызывает снижение удельного электросопротивления и коэрцитивной силы максимально на 19%, снижение предела прочности на 16% и незначительному повышению относительного сужения, по сравнению с отпуском при тех же параметрах, проведенного на воздухе. При высоком (500-600°С) заметного влияния исследуемой среды отпуска на физико-механические свойства изучаемой стали не обнаружено.

3. Не установлено существенных различий во влиянии среды отпуска на микроструктуру стали из-за разрешающей способности оптического микроскопа. Из анализа изменения намагниченности стали после ее отпуска в разных средах предположено, что отпуск в оксидах при температурах до 300°С ускоряет превращение остаточного  аустенита, по сравнению с отпуском на воздухе, а отпуск при тех же температурах в жидком стекле, наоборот задерживает распад остаточного аустенита. Процесс распада мартенсита с выделением карбидов и их коагуляцией при температурах 300-600°С идет более интенсивно после отпуска в жидком стекле, по сравнению с отпуском в оксидах и на воздухе.

4. Установлено, что изменение среды предварительного нагрева (воздух, оксиды) при 650°С, а также увеличение длительности нагрева от 1до 13 часов при этой температуре практически не изменяют удельное электросопротивление и коэрцитивную силу исследуемой стали, тогда как последующая закалка и отпуск заметно выявляют различия во влиянии условий предварительной обработки стали на ее свойства.

5. Установлено, что увеличение длительности предварительного нагрева от 1 до 5 часов приводит к снижению удельного электоросопротивления (максимально на 4,5%), коэрцитивной силы (максимально на 15%), предела прочности (максимально на 5,5%), и повышению относительного сужения (максимально на 50%) закаленной и низкоотпущенной стали по сравнению с закаленной и низкоотпущенной сталью без предварительного нагрева. Увеличение длительности предварительного от 5 до 13 часов сопровожлется ростом удельного электросопротивления, коэрцитивной силы, предела прочности и снижением относительного сужения, так что после предварительного нагрева, проведенного в оксидах в течении 13 часов низкоотпущенная сталь имеет коэрцитивную силу на 11,5% выше, предел прочности на 6% выше, относительное сужение на 23,5% выше, при практически неизменном удельном электросопртивлении по сравнению с низкоотпущенной сталью без предварительного.

6. Показано, что среда предварительного нагрева при 650°С (воздух, оксиды) оказывает влияние на свойства закаленной стали только после ее нагрева при 650°С в течении 5-13 часов. Среда низкого отпуска (воздух, оксиды) стали, предварительно обработанной при 650°С в оксидах, практически не влияет на свойства стали.

7. Установлено, что между значениями коэрцитивной силы закаленной  и отпущенной стали 35 и значениями ее предела прочности существует корреляционная связь, которая может быть описана уравнением параволн. Данная зависимость может быть использована для предсказания уровня прочности по измеренным значения коэрцитивной силы.