Выделение вторичного цементита
Выделение вторичного цементита — это появление частиц карбида железа в доэвтектоидных сталях при медленном охлаждении, когда содержание углерода превышает предел растворимости в феррите. Это приводит к повышению твердости и вязкости, но также и к таким опасностям, как трещины и износ.
Физико-химический механизм действия
При выделении вторичного цементита в доэвтектоидных сталях образуется карбид железа (Fe3C), если охлаждение достаточно медленное и содержание углерода превышает предел растворимости феррита. Этот процесс происходит вдоль бывших границ зерен аустенита.
Металлургическая значимость и риски при сварке
Выделение вторичного цементита повышает твердость и вязкость стали, что улучшает ее механические свойства. Однако оно также может привести к повышенному накоплению напряжений, что таит в себе риски трещин и износа. При недостаточном охлаждении выделение не может произойти полностью, что ведет к неравномерному распределению твердости и возможным дефектам сварки.
Практика в мастерской и указания к действию
Чтобы регулировать выделение вторичного цементита, важно обеспечить медленное охлаждение через область однофазного состояния. Этого можно достичь выбором подходящего способа сварки и правильной стратегии охлаждения. Для сталей с высоким содержанием углерода время охлаждения должно составлять не менее 10 секунд на см3 материала, чтобы обеспечить однородное выделение.