ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Жаропрочность из "Металловедение Издание 4 1966 " Жаростойкость окалиностойкость) характеризует сопротивление металла окислению при высоких температурах. [c.339] Железо с кислородом образует ряд химических соединений РеО (вюстит), Feg04 (магнетит) и FejOg (гематит). Как указывалось, строение слоя находится в соответствии с изотермическим разрезом соответствующей диаграммы состояния (рис. 301) при температуре диффузии. [c.339] При температурах ниже эвтектоидной (570° С) окисленный слой состоит из двух зон окислов FejOg и FegOi. Кристаллическая структура этих окислов сложна и скорость диффузии в них мала. [c.340] Чем выше будет в стали содержание хрома, алюминия или кремния, тем выше окалиностойкость стали и тем выше может быть рабочая температура. Минимальное содержание xjJoMa, обеспечивающее окалиностойкость при разных температурах, можно определить из рис. 303. При рабочей температуре 900° С для достаточной окалиностойкости сплав (сталь) должен содержать не менее 1 % Сг, а нри рабочей температуре 1100° С — пе менее 20—25% Сг. [c.340] что окалиностойкость, столь существенно зависящая от состава стали или сплава, не зависит от его структуры, т. е. это свойство структурно нечувствительное. Так, окалиностойкость ферритных (чисто хромистых) и аустенитных (хромоникелевых) сплавов, как видно из рис. 303, практически одинакова. [c.340] Жаропрочность — это способность материала противостоять механическим нагрузкам при высоких температурах. [c.340] Напряжение, которое вызывает разрушение металла при повышенных температурах, сильно зависит от длительности приложения нагрузки. Оно может быть велико при кратковременном приложении нагрузки и мало, если нагрузка действует длительное время. [c.340] Вместе с тем, чем выше температура металла, тем ниже будут и разрушающие напряжения при данной длительности действия нагрузки. Следовательно, в общем случае прочность металла определяется двумя факторами — температурой и временем. [c.340] Из сказанного следует, что при низких температурах влиянием фактора времени можно пренебречь а при высоких он приобретает решающее значение. [c.341] На рис. 305 приведена температурная зависимость прочности для железа. [c.341] Нижняя кривая, которая начинается от 350° С, показывает прочность железа нри чрезвычайно малой скорости испытания (примем ее для дальнейших рассуждений бесконечно малой), верхняя — для скоростей, обычных при испытании на разрыв металлических образцов (т. е. для кратковременных испытаний). Следовательно, температура 350° С для железа является температурой, выше которой металл приобретает заметную чувствительность к скорости испытания. [c.342] Процесс ползучести исследуют на специальных установках, на которых автоматически записывается так называемая кривая ползучести, характеризующая деформацию образца во времени под действием постоянного напряжения. Тцпичная 1 ривая ползучести представлена на рис. 30 . На кривой ползучести отметим несколько участков. [c.342] Участок О А — упругая и пластическая деформации, возникшие в момент приложения нагрузки. [c.342] Участок ВС — так называемы участок установившегося режима ползучести. Металл деформируется с постоянной скоростью. Тангенс угла наклона прямой показывает скорость ползучести. [c.342] Участок СО — последний этап ползучести, которая происходит при непрерывном ускорении процесса и заканчивается разрушением в точке В. [c.342] Явления, происходящие в металле и связанные с процессами ползучести, можно кратко описать так. [c.342] Пластическая деформация (наклеп) вызывает упрочнение металла, что связано с искажением кристаллической решетки и дроблением блоков мозаичной структуры. При высокой температуре, когда подвижность атомов достаточно велика, происходит снятие упрочнения (наклепа), вызванного пластической деформацией. Таким образом, во время ползучести происходят два конкурируюд],их процесса. Один — упрочнение металла вследствие пластической деформации, другой — снятие упрочнения под воздействием повышенной температуры. [c.343] Ниже температуры, при которой с заметной скоростью протекает процесс разупрочнения (для железа 350° С), явление ползучести практически не наблюдается. Следовательно, температура разупрочнения (отдыха, рекристаллизации) определяет температурную границу, выше которой металл ползет . [c.343] Вернуться к основной статье