TRANSFORMARI LA INCALZIRE

TRANSFORMARI LA INCALZIRE

Proprietatile aliajelor sunt strans legate de felul structurilor obtinute. De aceea este deosebit de importanta cunoasterca amanuntita a transformarilor care au loc la incalzire, mentinere si racire, modul in care se poate actiona asupra acestor factori pentru realizarea tratamentului dorit. Pentru a analiza transformarile la incalzire a otelurilor carbon vom lua in considerare otelurile hipoeutectoide de la 0,03%C la 0,76%C si otelurile hipereutectoide de la 0,76 2,14%C (fig. 7.3).

La incalzirea otelurilor carbon pana la temperatura de 723°C se poate spune ca nu apare nici o schimbare de natura structurala. Pana la aceasta temperatura insa, se amplifica treptat difuziunca carbonului dinspre fazele bogate in carbon spre fazele sarace in carbon. La otelurile hipoeutectoide, care prezinta o structura ferito-perlitica, in preajma temperaturii A₁ , carbonul va difuza intr-o masura tot mai mare dinspre lamelele de cementite spre lamelele de ferita a perlitei si spre ferita libera. La temperatura eutectoida (cu un grad de supraincalzire corespunzator) in perlita apar conditiile necesare transformarii de faza, iau nastere germeni de austenita care crescand, vor cuprinde intregul graunte perlitic (fig. 7.4).

In legatura cu aceasta transformare se poate spune ca atat viteza cu care ea se produce, cat si dimensiunile grauntilor noi formati, sunt functie de gradul de supraincalzire. In figura 7.5 sunt reproduse datele experimentale in care se arata durata transformarii perlitei in austenita functie de gradul de supraincalzire. Se observa ca transformarea se produce cu viteze tot mai mari in masura cresterii gradului de supraincalzire. La un grad de supraincalzire corespunzator la 740-723°C, transformarea dupa V₂ dureaza circa 2 minute iar dupa V₁ circa 1 minut.

Cu incalzirea, la temperaturi ridicate, are loc recristalizarea feritei in austenita la otelurile hipoeutectoide si a cementitei, de asemenea in austenita. Peste linia GSE toate otelurile ajung monofazice de austenita.

In legatura cu variatia marimii grauntilor, aspectul semnalat mai inainte, se constata ca otelurile o prezinta in doua etape : in primul rand apare o schimbare a marimii grauntilor de la dimensiunea initiala D la dimensiunea d ca urmare a recristalizarii perlita-austenita (fig. 7.6). De asemenea si acest proces este in functie de supraincalzire respectiv, viteza de incalzire, deoarece cu cat acestea sunt mai mari noul graunte format va avea o dimensiune d mai mica ;

In al doiloa rand, o data cu cresterea temperaturii se constata ca otelurile manifesta doua tendinte de crestere : unele isi pastreaza dimensiunea d atinsa la A₁ pana la 900950°C dupa care cresterea la temperaturi mai mari se va face cu viteza ridicata (curba 2, fig. 7.6); altele, vor incepe sa creasca imediat dupa A₁ ajungand la o dimensiune apreciabila la 900°C (curba 1, fig. 7.6). Otelurile care prezinta prima tendinta se numesc oteluri cu ereditate granulara fina, iar cele cu a doua tendinta, oteluri cu ereditate granulara grosolana.

Tinand seama de aceste aspecte, este foarte important de a sesiza in practica aceste tendinte de crestere a grauntilor de austenita deoarece pot influenta prelucrarile ulterioare.

Calibilitatea va fi mai mare la otelul la care, in momentul racirii pentru calire, grauntele este mai mare. Comportamentul de fragilitate ca fi insa mai evident.

Otelul cu graunte fin se prelucreaza mai greu prin aschiere decat otelul de aceeasi duritate, dar cu graunte mai mare.

Otelul cu ereditate granulara fina poate fi supraincalzit, poate fi deformat plastic la o temperatura mai inalta, fara pericolul obtinerii unei structuri grosolane.