Скидка на подшипники из наличия!
Новое поступление товара в 2026 году!
Отпускная хрупкость — это аномальное снижение ударной вязкости стали после отпуска в определённых интервалах температур. Явление подразделяют на необратимое (250–400 °C) и обратимое (450–600 °C при медленном охлаждении), и оно способно резко повысить порог хладноломкости даже у качественно закалённой детали.
В материаловедении отпускная хрупкость это снижение ударной вязкости (KCU, KCV) после отпуска закалённой стали при определённых температурах, тогда как твёрдость и прочность остаются практически неизменными. Излом приобретает межкристаллитный характер по бывшим границам аустенитного зерна.
Явление впервые систематически описано в первой половине XX века и до сих пор остаётся одной из главных причин преждевременного разрушения тяжелонагруженных конструкционных деталей — валов, шестерён, болтов крепления реакторных сосудов, роторов турбин.
Главный признак: провал на кривой «температура отпуска — ударная вязкость» в виде двух минимумов — около 300 °C (необратимый) и около 500 °C (обратимый при медленном охлаждении).
Механизмы у двух типов хрупкости различны, но оба связаны с процессами на границах зёрен бывшего аустенита.
Развивается при отпуске в диапазоне 250–400 °C. Связана с выделением плёночных карбидов (преимущественно ε-карбида и переходного цементита) и распадом остаточного аустенита по границам мартенситных реек. Карбидная сетка ослабляет границы и инициирует межкристаллитное разрушение.
Особенность: повторный отпуск при той же или более низкой температуре не устраняет хрупкость. Нужен нагрев выше 400–450 °C с переходом в область устойчивого карбида.
Развивается при медленном охлаждении после отпуска в диапазоне 450–600 °C или при длительной выдержке в этом диапазоне. Причина — сегрегация атомов фосфора, олова, сурьмы и мышьяка к бывшим аустенитным границам зерна. Эти примеси резко снижают когезию границ.
Обратимость означает, что повторный нагрев выше 600 °C с быстрым охлаждением (в воде или масле) растворяет сегрегации и восстанавливает вязкость. Однако повторное медленное охлаждение возвращает дефект.
Восприимчивость стали к обратимой отпускной хрупкости зависит от содержания примесей внедрения и от системы легирования.
Борьба с дефектом ведётся одновременно металлургическими и термообработочными методами.
Опасность отпускной хрупкости выявляют испытаниями и металлографией.
Вывод. Отпускная хрупкость — критическое явление для конструкционных сталей, проявляющееся в двух формах с разными механизмами и интервалами температур. Правильный выбор режима отпуска, быстрое охлаждение от 550–650 °C, легирование молибденом и контроль вредных примесей позволяют надёжно избежать падения ударной вязкости. Для ответственных деталей обязателен контроль KCV в серии температур и фрактографическая проверка излома.
Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.