Красноломкость

Красноло́мкость — свойство металлов и сплавов увеличивать хрупкость в области температур красного или жёлтого каления (850…1150 °C). Вызывается оплавлением границ зёрен из-за наличия примесей атомов легкоплавких элементов или эвтектик (например, атомов висмута и свинца в сплавах с кремнием).

Красноломкость стали — склонность стали к появлению трещин в связи с повышением хрупкости при горячей обработке давлением (ковка, штамповка, вальцевание) в области температур 850…1150 °C. Красноломкость сталей обусловливается главным образом распределением некоторых примесей (медь, сера) по границам зёрен металла. В поверхностном слое стали, содержащей свыше 0,4…0,5% меди, при высоких температурах иногда образуются местные скопления структурно-свободной меди, вследствие чего при деформации металла могут возникнуть поверхностные надрывы и трещины. Красноломкость наблюдается также в стали с повышенным содержанием серы и пониженным содержанием марганца. В этом случае сера находится в стали не в виде сравнительно тугоплавкого сернистого марганца MnS, а в виде сернистого железа FeS, которое образует с железом эвтектику, расположенную по границам зёрен. При 988 °C эта эвтектика плавится, что нарушает связь между зёрнами и при деформации вызывает появление трещин. Марганец ликвидирует красноломкость, поскольку его сульфиды не образуют сетки по границам зёрен и имеют температуру плавления около 1620 °C. Вместе с тем, сульфиды марганца, как и другие неметаллические включения, также снижают вязкость и пластичность, уменьшают прочность стали при усталости. Поэтому содержание серы должно быть низким. Повышенное (до 0,2 мас.%) содержание серы допускается только в автоматных сталях для изготовления крепёжных деталей неответственного назначения (сера улучшает обрабатываемость стали).

Для уменьшения вредного влияния и устранения красноломкости в сталь вводят определённые элементы (алюминий, титан, цирконий и т. д.), которые образуют тугоплавкие сульфиды. Концентрация меди на границах зёрен может быть в некоторой степени ограничена легированием никелем, молибденом, бором.

Литература

• Хільчевський В. В. Матеріалознавство і технологія конструкційних матеріалів: Навчальний посібник.  К.: Либідь, 2002. — 328с. ISBN 966-06-0247-2
• Лахтин Ю. М. Основы металловедения. — М.: Металлургия, 1988. — 320с.

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Руниверсалис» («Руни», руни.рф) под названием «Красноломкость», расположенная по адресу: — https://руни.рф/index.php/Красноломкость Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC BY-SA. Всем участникам Руниверсалиса предлагается прочитать «Обращение к участникам Руниверсалиса» основателя Циклопедии и «Почему Циклопедия?».