91275

Szybkość przemiany zależy od:

•    wzrostu temperatury (im szybciej, tym zwiększa się szybkość dyfuzji węgla i różnica energii swobodnych AF= Fa_USł,Fperi.),

•    budowy perlitu (im drobniejsze płytki, tym szybciej: najwolniej, gdy cementyt kulkowy).

W stalach nieeutektoidalnych austenityzowanie kończy się w wyższych temperaturach (musza ulec rozpuszczeniu fazy przyeeutektoidalne -ferryt lub Fe₃C*).

Austenit bezpośrednio po powstaniu z perlitu jest drobnoziarnisty, gdyż podczas grzania powstaje duża liczba zarodków, które stają się ziarnami. Im większa szybkość grzania, tym większa liczba zarodków.

Rozrost ziam austenitu przebiega samorzutnie, ponieważ powoduje to zmniejszenie energii swobodnej układu. Proces ten hamują nierozpuszczone cząstki innych faz. dlatego są one widoczne na granicach ziarn.

Stale gruboziarniste - skłonne do rozrostu ziaren natychmiast (już w austenicie niejednorodnym)

Stale drobnoziarniste - drobne wydzielenia innych faz hamują rozrost ziaren (teoria barier), (ruch granic dopiero po rozpuszczeniu lub koagulacji tych faz): Wykazują większą udamość i granicę plastyczności.

Zależność Halla-Petcha

i

R_f = R₀ + k x d 2

Im drobniejsze ziarno, tym większa granica plastyczności R_e. Im niższy numer ziarna, tym jest ono większe. Numer ziarna to ilość ziarna/cal¹.

W wyniku długotrwałego wygrzewania stali powyżej temp. linii GSE (patrz wykres żelazo -cementyt] następuje znaczny rozrost ziarn, stale są gruboziarniste również po ich ochłodzeniu do temp. otoczenia. Są to stale przegrzane.

Stale przegrzane- występuje w nich struktura Widmannstattena, charakteryzująca się iglastymi wydzieleniami ferrytu, perlitem (quasi-eutektoid) o budowie niepłytkowej. Jest gruboziarnista, wywołuje w materiale spadek udamośd i odporności na obciążenia dynamiczne. Częściej niż w stalach występuje w staliwach. Strukturę Widmannstattena można usunąć poprzez normalizowanie w odpowiedniej temp.

Długotrwałe wygrzewanie w wys. temp. może prowadzić do utleniania granic ziaren, a nawet nadtopienia (FeO- na granicach ziaren] to stal przepalona. Utlenienia granic ziaren nie można usunąć.

1

opracowanie by Bachusek