9-MA'RUZA. PAYVAND CHOKLARDA SOVUQ DARZLARNING PAYDO BO’LISHI Sovuq darzlar (XT) - payvandlangan birikmalar metallining mahalliy mo'rt kristallararo sinishi - uglerodli va legirlangan po'latlarning bo'g'inlaridagi nuqson, agar ular payvandlash jarayonida qisman yoki to'liq qotib qolsa.
XT 150...200 °C haroratdan kam bo'lgan sovutish jarayonida payvandlash tugagandan so'ng hosil bo'ladi. Ular payvandlangan birikmaning barcha zonalarida paydo bo'lishi mumkin (24-rasm).
Uzunlamasına XTlar OШЗda eng ko'p uchraydi. Darzlarning shakllanishi termoyadroviy chiziqqa tutashgan WSS hududida austenit donalaralarining chegaralarida ularning markazlarining paydo bo'lishi bilan boshlanadi (25-rasm).
Darz markazlarining uzunligi austenit donalaralarining ikki yoki uch diametridan oshmaydi. Sinish sezilarli plastik deformatsiya bilan birga kelmaydi va deyarli mo'rt bo'lib kuzatiladi.
Rasm. 25-rasm. ОШЗda sovuq yorilish (A) manbasi sohasida va uning rivojlanish sohasida (B) aralashgan sinish tabiati.
Fokusning sovuq mikro- va makrokrakka keyingi rivojlanishi aralash xarakterga ega bo'lishi mumkin, ya'ni. chegaralari bo'ylab ham, donalaralarning tanasi bo'ylab ham o'tadi. XT sinishi engil, oksidlanish izlari yo'q: diqqat markazida porloq qo'pol taneli va darzlar rivojlanishi zonasida mot nozik taneli.
XT shakllanishining asosiy xususiyatlari quyidagilardan iborat:
- darzlar manbai paydo bo'lgunga qadar inkubatsiya davrining mavjudligi;
- darzlar hosil bo'lishi, payvandlashdan keyingi holatdagi materiallarning qisqa muddatli chidamliligidan 0,9 dan kam bo'lgan kuchlanish qiymatlarida sodir bo'ladi.
XT - "yangi qotib qolgan" po'latning kechiktirilgan sinishi holatlaridan biri. "Yangi qotib qolgan" po'latning kechiktirilgan sinishi o'chog'ining kelib chiqishi donalaralarning chegara yaqin zonalarida mikroplastik deformatsiya (МПД) bilan bog'liq. Bunday po'latning strukturasida nisbatan kam kuchlanish ta'sirida sirpanishga qodir bo'lgan bo'sh dislokatsiyalarning mavjudligi SPDni aniqlaydi.
Issiqlik davriga ta'sir qilgandan so'ng darhol yangi so'ndirilgan martensitda ayniqsa yuqori dislokatsiya zichligi.
МПД qiymati 10-6...10-4 oralig'ida yotadi va mikroskopik oqish kuchining kuchlanishlarida o'zini namoyon qiladi.a(26-rasm).
МПД - bu issiqlik Faollashtirilgan jarayon, ya'ni. uning tezligi haroratga va qo'llaniladigan kuchlanishlarning kattaligiga bog'liq. "Dam olish" dan keyin qotib qolgan po'latning MTD qobiliyati yo'qoladi.
Yakuniy yuqori qattiqlik vaichidaqotib qolgan po'lat - qarishning natijasi bo'lib, unda dislokaTSiyalar uglerod atomlari tomonidan o'rnatiladi.
Rasm. 27. Donalar chegaralari bo'ylab sirg'anish paytida darzlar hosil bo'lish sxemasi
Uzoq muddatli yuklashda donalar chegaralari bo'ylab mahalliy SPD rivojlanadi. Ikkinchisi natijasida kristallararo sinish Zieper-Straw sxemasi bo'yicha sodir bo'ladi, bu chegaralar bo'ylab donalaralarning nisbiy sirpanishini va aylanishini nazarda tutadi (27-rasm).
XT shakllanishiga olib keladigan asosiy omillar:
1) payvandlangan birikma metallining strukturaviy holati, martensit va beynit tipidagi komponentlarning mavjudligi va haqiqiy austenit donalarasining o'lchami bilan tavsiФlanadi;
2) darzlar boshlanishi zonasida diФФuziv vodorod konsentraTSiyasi Hg;
3) birinchi turdagi cho'zilgan payvandlash kuchlanishlari darajasi.
A-M austenitlari hajmning o'zgarishi, kuchning sezilarli darajada oshishi va egiluvchanlikning pasayishi bilan birga keladi. Martensitik o'zgarishlarning tugashi kam haroratlarda, metall allaqachon yuqori chidamliga ega bo'lganda sodir bo'ladi. XT shakllanishiga hissa qo'shishi mumkin bo'lgan payvandlangan birikmaning turli zonalari o'rtasida murakkab kuchlanish holati paydo bo'ladi.
Payvandlangan birikmaning metallidagi vodorod diffuziyaga bo'linadi, atom shaklida (H) yoki protonlar (H +) shaklida panjara nuqsonlari bilan bog'liq va qoldiq, mikro va makroporlarda, ehtimol molekulyar shaklda to'planadi.
Eritilgan H sovigandan so'ng o'zining kam konsentratsiyasi bo'lgan hududlarga va turli uzilishlarga oson tarqalib, molekulyar vodorod H2 hosil qiladi.
Diffuziya vodorodi metallning mo'rtlashishiga olib keladi va molekulyar vodorod payvandlashga qo'shiladigan teshiklarda bosimi tufayli qo'shimcha kuchlanishlarni hosil qiladi.
Shuningdek, H+ protonlari ko'rinishidagi tarqaladigan vodorod yuqori harakatchanlikka ega, temir atomlari bilan o'zaro ta'sir qiladi, Fe panjarasidagi bog'lanish kuchlarini zaiflashiradi, bu esa samarali sirt energiyasi va mo'rtlashuvning pasayishi bilan ifodalanadi. Shunday qilib, H2 tarkibining 6 ... 8 sm3 / 100 g gacha keskin (10 ... 12 marta) oshishi darzlar boshlanishi ishini kamaytiradi.
Shuni esda tutish kerakki, uzunlamasına siqish kuchlanishlaribitta(28-rasm) va ko'ndalang kuchlanish kuchlanishlari2. Kuchlanishlar chokning qo'shni qismlarida paydo bo'ladi -bittava -2.
Bunday sharoitda bo'ylama kuchlanishlarda sezilarli farq va donalar chegaralari bo'ylab sezilarli siljish kuchlanishlari shegarada paydo bo'ladi. Bunday kuchlanishli holat HTning boshlanishiga yordam beradi.
Haqiqiy legirlanganlarda nuqsonlar joylashgan joylarda (g'ovak, metall bo'lmagan qo'shimchalar va boshqalar) darz yadrolari paydo bo'lishi mumkin.
