Август 11th, 2013
точку, кремний практически не влияет, а все остальные элементы понижают ее, причем количественное влияние элементов приблизительно следующее (на 1 весовой процент легирующего элемента):При пересчете содержания элементов на атомные проценты оказывается, что кобальт, как и следовало ожидать по изложенным ниже причинам, повышает мартенситную точку сильней, чем алюминий.Однако исследование Зюзина и др. проводилось на стали, содержа-шей 0,9—1,0% С (в алюминиевой стали содержалось 0,76% С). Для! более широкого диапазона содержания углерода количественное влияние элементов может быть иным. В частности, при меньшем содержании углерода, как это следует из теоретических соображений и подтверждается экспериментально [см. 1251, легирующие элементы должны влиять слабее. А. А. Попов [296] предложил следующую формулу для определения положения мартенситной точки М стали со средним содержанием углерода:М = 520 — 320 С — 45Мп — ЗОСг — 20Ni + Mo + Си — 5Si,где С, Мп, Сг и т. д. —содержание соответствующего элемента, % (вес). Результаты расчетов по этой формуле в большинстве случаев хорошо согласуются с опытными данными.Причина влияния углерода и легирующих элементов на положение мартенситной точки, в соответствии с нашими представлениями, должны заключаться главным образом в изменении ими относительной термодинамической устойчивости фаз у- и a-Fe, поскольку мартенситное превращение и представляет собою у —>а-превращение, с учетом условий, в которых оно протекает.На схематическом рис. 73 кривые АиФ показывают изменение свободной энергии аустенита и феррита с температурой. Точка пересечения этих кривых соответствует равновесной температуре превращения аустенит—феррит Т0. Для мартенсита, свободная энергия которого больше, чем у феррита, изменение свободной энергии с температурой характеризуется кривой М. Точка пересечения кривых А и М соответствует равновесной температуре превращения этих фаз Г, которая несколько выше мартенситной точки. Очевидно, что легирование у-фазы элементом, уменьшающим ее свободную энергию, сместит кривую А в положение Аи и мартенситная точка понизится до Т\. Элемент, увеличивающий свободную энергию a-фазы, сместит кривую М в положение Mi, что также приведет к понижению мартенситной точки до Г3. Наконец, элемент, смещающий одновременно кривую для у-фазы в положение Аь а кривую для а-фазы — в положение М\, должен понизить мартенситную точку до температуры Т4. Наоборот, элемент, смещающий кривую изменения свободной энергии для у-фазы в положение А2 или кривую для а-фазы вниз, должен повышать мартенситную точку, например с Г до 7Y