Июль 23rd, 2013
старения; в результате вылеживания наклепанного металла наблюдается изменение свойств с течением времени — так называемое механическое старение.1 При этом возрастает прочность, понижается пластичность и увеличивается склонность стали к хрупкому разрушению. С повышением температуры (от 100 до ~300° С) процесс старения протекает более интенсивно. Сущность механического старения стали состоит в следующем:в феррите любой стали всегда имеется некоторое количество растворенного азота и углерода. В связи с тем что оба эти элемента растворены в феррите по типу внедрения, они окружены полем сжимающих напряжений. Многочисленные дислокации, образовавшиеся в результате деформации, обладают собственным полем напряжений, которое в определенных областях является полем растягивающих напряжений. Поэтому перемещение внедренных атомов азота и углерода к дислокациям, к зоне их растягивающих напряжений, термодинамически выгодно: создается тенденция к миграции атомов азота и углерода к дислокациям. Дислокации обволакиваются облаками атомов азота и углерода — образуются «атмосферы» Коттрелла. Скорость образования атмосфер Коттрелла зависит от энергии активации процесса диффузии. Поэтому с повышением температуры этот процесс протекает более интенсивно. Благодаря наличию атмосферы подвижность дислокаций снижается. Требуется гораздо большее напряжение для того, чтобы вырвать дислокацию из атмосферы и осуществить скольжение. Это реализуется макроскопически в виде повышения прочности и снижения пластичности стали.
