Влияние легирующих элементов на образование вторичных структур

Большинство промышленных деталей, работающих в условиях механического импульсного нагружения, обычно изготавливают из низко- и среднелегированных сталей. Поэтому в качестве модельных образцов нами были выбраны стали, содержащие 0,66-0,74% С, легированные марганцем и одним из следующих элементов.

Все легирующие элементы последовательно добавляли при плавке в индукционную печь таким образом, чтобы при одном и том же содержании углерода сталь каждого слитка отличалась только по содержанию вводимого легирующего элемента; алюминий вводили непосредственно в ковш. После отжига все образцы исследуемых сталей имели исходную (до удара) структуру пластинчатого перлита, иногда с участками феррита (в зависимости от содержания легирующих элементов при данной концентрации углерода).

После ударной осадки на вертикальном копре в легированных модельных образцах были обнаружены прослойки белой зоны с ее специфическими признаками: плохой травимостью, высокой твердостью и т. п. В отличие от исходной структуры модельных образцов, в участках белой зоны рентгенографически наблюдались довольно интенсивные дебаевские линии фазы и сильно размытые линии фазы.

При электронно-микроскопическом исследовании, как в углеродистых, так и в легированных сталях, в районах, примыкающих к прослойке белой зоны, наблюдались местные многообразные изменения структуры, состоящие в чередовании участков разной плотности пластин цементита в перлите; многократном изгибе цементитных пластин типа упругого двойникования; дроблении пластин цементита; образовании мелких нетравящихся линзовидных участков, расположенных параллельно основной прослойке белой зоны. Чем светлее и однороднее центральная часть прослойки вторичной структуры, хорошо выявляемая электронно-микроскопически, тем больше размытие дебаевских линий и фазы.