IMG81

Kinetykę przemiany perlitu i ferrytu w austenit podczas spawania najłatwiej badać za pomocą analizy dylatometrycznej, analizy termicznej oraz metody hartowania nierównomiernie nagrzanych próbek. Wpływ szybkości nagrzewania na położenie punktów Ac₃ przedstawiono na rysunku 8.4.

Rys. 8.4. Podwyższenie temperatury Ae₃ wraz ze wzrostem szybkości nagrzewania w porównaniu z temperaturą równowagową dla stali węglowych i niskostopowych (obszar 1) oraz stali średniostopowych zawierających pierwiastki silnie węglikotwórcze (obszar 2) [112]

Wraz ze wzrostem szybkości nagrzewania v„ nie tylko wyraźnie podwyższają się temperatury punktów krytycznych, ale również rozszerza się zakres temperatury Ac,+Ac_y Wszystkie stale można w zasadzie podzielić na dwie grupy. Do pierwszej zalicza się stale niestopowe i niskostopowe, do drugiej - średniostopowe, przeznaczone do pracy w wyższych temperaturach. W stalach z pierwszej grupy, niezawierających pierwiastków silnie węglikotwórczych, wraz ze wzrostem szybkości nagrzewania do 1400+1700 K/s temperatura punktów krytycznych Ac, i Ac, podnosi się odpowiednio o 110+95°C i 180+130°C, przy tym temperaturowy zakres Ac,+Ac₂ rozszerza się o 70+50°C. W stalach z drugiej grupy z pierwiastkami silnie węgliko-twórczymi (18H2WF, 20H2MF i inne) podwyższenie temperatury punktów krytycznych jest znacznie większe (Ac, o 200, a Ac₃ o 250°C), natomiast rozszerzenie zakresu temperaturowego Ac,-Ac₃ właściwie takie samo. Różnice w kinetyce przemiany stali z rozpatrywanych grup są związane z dyfuzyjnym charakterem przemiany perlitu w austenit. Najbardziej wyraźne hamowanie przemiany występuje w stalach zawierających pierwiastki silnie węglikotwórcze (V, Mo, W, Ti), a także przy podwyższeniu zawartości chromu do 2%. Jest to uwarunkowane nie tylko podwyższeniem temperaturowego zakresu rozpuszczania węglików, ale również obniżeniem szybkości dyfuzji węgla w obecności tych pierwiastków.

Istotny wpływ na podwyższenie temperatur Ac,+Ac₃ ma również struktura wyjściowa, tj. wielkość ziaren ferrytu i dyspersja fazy węglikowej. Im grubsza jest struktura ferrytyczno-

391