Obrabotka Metallov 2014 No. 1

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 1 (62) 2014 34 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Рис. 1. Микроструктура ( а , б ) и тонкая структура ( в , г ) стали 35Х после термического улучшения прокаливаемостью исследуемой стали. Вблизи наружной поверхности трубы структура более однородна и представляет собой также высоко- отпущенный мартенсит и феррит в количестве 10 % (рис. 1, б ). В тонкой структуре трубной заготовки из ста- ли 35Х после закалки и высокого отпуска присут- ствует матричная α-фаза и равномерно распре- деленные сферические частицы цементитного типа (рис. 1, в ). Вследствие низкой устойчивости переохлажденного аустенита стали 35Х наряду с дисперсной α-фазой в структуре наблюдаются участки избыточного феррита, а также некото- рое небольшое количество квазиэвтектоида – сорбита или троостита (рис. 1, г ). Цементитные выделения в участках квазиэвтектоида имеют не пластинчатую, а стержневую форму. Был проведен количественный анализ основ- ных структурных элементов и определены сле- дующие характеристики структуры: средний размер субзерна α-фазы сорбита отпуска соста- вил 1,4 мкм, средний размер карбидной фазы ра- вен 55 нм, толщина ферритных и цементитных прослоек в квазиэвтектоиде – 115 и 50 нм соот- ветственно. В структуре стали 35Х после холодной ради- альной ковки стали 35Х со степеньюдеформации 20 % местами сохраняется реечная субструктура пакетного мартенсита (рис. 2, а ), а внутри меж- реечных границ формируются деформационные ячейки, которые дополнительно фрагментируют структуру. Во время первого прохода холодной РК происходит растворение карбидной фазы, выделившейся при отпуске после закалки, и развитие процессов фрагментации как матрицы сорбита отпуска, так и структурно свободного феррита (рис. 2, б ). Другими словами, происхо- дит фрагментация исходного субзерна на более дисперсные области с широкими границами и малоугловой разориентировкой. Следует отме- тить, что в структуре стали 35Х после проведе- ния одного прохода холодной РК сохраняются области α-матрицы, в которых признаки фраг- ментации и образования деформационных по- лос отсутствуют.