* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

ЛЕГИРОВАННАЯ СТАЛЬ 111 Свойства, получаемые после отжига или нормализации, у к а з а н ы ниже. Прокаливаемость стали. Свойства д е ­ талей во многом определяются одно­ родным строением их по всему сечению, которое в с в о ю очередь зависит от предварительной сквозной закалки стали на мартенсит. В о з м о ж н о с т ь полу­ чения сквозной з а к а л к и зависит от прокаливаемости стали — глубины п р о ­ никновения закаленного с л о я . Метод определения прокаливаемости стали рекомендован Г О С Т 5657-51 (см. выше, гл. 11). Наклеп и рекристаллизация Наклеп, или изменение структуры ста­ ли под влиянием холодной деформации, повышает прочность и снижает пластич­ ность металла. Э н е р г и я , з а т р а ч е н н а я на проведение холодной деформации, боль­ ше энергии, к о т о р а я выделяется в про­ цессе самого деформирования (например, в виде тепла). Это о з н а ч а е т , что часть энергии накапливается в металле. Рентгеноструктурным и микроскопи­ ческим анализами п о к а з а н о , что эта энергия р а с х о д у е т с я на и с к а ж е н и я кри­ сталлической решетки, на сдвиги внутри зерна, на увеличение объема стали, на вытягивание зерен вдоль направления деформации — о б р а з о в а н и е текстуры (см. фиг. 23 на вклейке). Сталь в на­ клепанном состоянии имеет повышен­ ную прочность и пониженную пластич­ ность, что с в я з а н о с образованием иска­ жений в кристаллической решетке или иначе с заклиниванием возможных для пластической деформации плоскостей сдвига. О д н а к о такое с о с т о я н и е стали после наклепа с термодинамической точки зрения является неустойчивым. Это приводит к тому, что в наклепанном металле с а м о п р о и з в о л ь н о в процессе вылеживания протекают изменения, свя­ занные с о снятием искажений кристал­ лического строения. Н о так как эти изменения связаны с атомными пере­ мещениями в твердом кристаллическом теле, то при комнатной температуре они идут с очень малой с к о р о с т ь ю ; при нагреве с к о р о с т ь этих изменений увели­ чивается. Вначале при незначительном повышении температуры (обычно на 200—240° С) развива-ются только те п р о ­ цессы, которые вызывают уменьшение искажений кристаллической решетки, но не связаны с заметными, измене­ ниями м и к р о с т р у к т у р ы . Эти процессы х а р а к т е р и з у ю т , явление возврата или отдыха наклепанной с т а л и * . При дальнейшем повышении темпера­ туры, когда достигается равенство энергетических уровней на границах зерен и внутри з е р н а , интенсивно начи­ нается процесс перестройки вытянутых вдоль направления деформации зерен наклепанной стали в равновесные, более крупные з е р н а , т. е. рекристаллизация, сопровождающаяся значительным па­ дением прочности и повышением пла­ стичности металла. Наклеп ш и р о к о используется в тех­ нике для упрочнения стальных изде­ лий (см. т. 5, гл. V I I I ) . ЛЕГИРОВАННАЯ СТАЛЬ П р и производстве легированной стали, выплавляемой, как п р а в и л о , в электри­ ческих и мартеновских печах, вводят р а з н о о б р а з н ы е легирующие материалы, в качестве которых используют ф е р р о ­ сплавы, лигатуры и р е ж е технически чи­ стые металлы. Основными легирующими элементами в стали являются х р о м , никель, молибден, вольфрам, ванадий, титан, ниобий, кобальт, марганец, кремний, медь, б о р , магнии. Если атомный объем легирующего элемента, тип и параметр его кристал­ лической решетки подобны строению основного элемента стали — железа, следует ожидать о б р а з о в а н и я твердых растворов с широкими границами концентрации р а с т в о р е н н о г о легирую­ щего элемента. Л е г и р у ю щ и е элементы могут о б р а з о ­ вать с о с н о в о й стали или с другими присутствующими в сплаве элементами особые химические соединения, с у щ е ­ ствующие в ш и р о к о й области концен­ траций. Такие интерметаллидные, карбидные и нитридные соединения в стали обладают высокой твердостью и прочностью, химической стойкостью, ж а р о у п о р н о с т ь ю , ж а р о п р о ч н о с т ь ю и т. д. • B промышленных марках стали, в частно­ сти в ниэкоуглеролнстой стали, на процесс возврата накладываются явления старения. Поэтому вместо ожидаемого в данном случае падения твердости при возврате за счет структурных изменений (вы­ падения междудисперсных частиц цементита, нитридов и других фаз) при старении происходит некоторое повышение твердости. Явление старения может наблюдаться также и при вылеживании холоднодеформнрованной стали при комнатной температуре (так называемое естественное ста­ рение холоднодеформнрованной стали).