Анализ микротвердости

Для сопоставления можно привести результаты испытаний по той же методике медных образцов, предел выносливости которых при диаметре 5 мм на базе 2-10 циклов составил 90 МПа [30]. С помощью электрополирования поверхности образцов на глубину 1 мкм после 2-10 циклов нагружения при напряжении 90 МПа были обнаружены усталостные трещины, длина которых по поверхности образца составляла 50 мкм. Анализ микротвердости таких образцов показал, что увеличение микротвердости у вершины усталостной трещины несущественно отличается от увеличения микротвердости в деформированных зернах (на 17 и 15 % соответственно). Действительно, на выбранной базе испытаний торможения роста усталостной трещины в меди не происходит, и при дальнейшем увеличении числа циклов нагружения такая трещина развивается и приводит к разрушению образца. [c.35]

Сравнительный анализ микротвердости в поверхностном слое при различных режимах обработки, выполненный в Тульском политехническом институте [53], свидетельствует о неизменности микротвердости по глубине поверхностного слоя после ЭХО среднеуглеродистых легированных сталей (рис. 31) и алюминиевых сплавов (рис. 32). Однако имеются данные и противополож- [c.69]

Каждый из перечисленных методов не позволяет осуществить надежный и достаточно полный контроль температур . в зоне трения. Для решения этой задачи необходимо применять комплексный метод исследования тепловых явлений, включающий измерение температуры с применением термопар, металлографический и рентгеноструктурный анализы, измерение микротвердости тонкого поверхностного слоя. Совместный анализ результатов измерений позволит установить связь между температурой нагрева металла, микроструктурой и микротвердостью поверхностного слоя в различных точках поверхности трения и на различных расстояниях от нее. [c.214]

Сопоставление данных локального спектрального анализа с исследованием микроструктуры, измерением микротвердости II рентгеноструктурным анализом показало их удовлетворитель-, ное совпадение. [c.191]

При 1750° С образцы выдерживались в течение 14 ч, после чего был произведен металлографический анализ. При этой температуре покрытие обволакивается стекловидной пленкой, которая заполняет все трещины. При исследовании микроструктуры этого покрытия отчетливо обнаруживаются четыре фазы. Микротвердость фаз, начиная от поверхности, составляет последовательно 450, 1300, 1800 и 1200 кгс/мм . Микротвердость самого рения после отжигов при силицировании и окислении уменьшилась до 450 кгс/мм . [c.85]

Высокая твердость поверхностного слоя при нагреве стали с покрытием вызвана борированием, что подтверждается результатами микроструктурного анализа. Глубина борированного слоя достигает 50 мкм. Величина микротвердости (850—950 кгс/мм ) и данные рентгенофазового анализа свидетельствуют, что основной фазой, определяющей повышенную твердость, является твердый раствор бора в железе. Образование борирован-ной зоны является результатом контакта покрытия со сталью и воздействия высоких температур вследствие диффузии бора из расплава в защищаемый металл. [c.169]

Для оценки взаимодействия титана с покрытием проводили металлографический анализ и измеряли микротвердость поверхностных слоев металла на приборе ПМТ-3 при нагрузке 50 г. [c.209]

Взаимодействие приповерхностных слоев основного металла с нагретыми частицами и высокотемпературным газовым потоком может привести к локальным фазовым превращениям. Так [61], при плазменном напылении молибдена на полированную поверхность стального образца, имеющего перлитную структуру, при микроскопическом анализе были обнаружены участки с характерным игольчатым строением. Замеры микротвердости подтвердили образование мартенсита. Следовательно, в тонком поверхностном слое, состоящем из зерен перлита, вследствие нагрева до температуры выше Ас1 и последующего быстрого охлаждения произошло фазовое превращение с образованием мартенситной структуры. [c.156]

При микроструктурном анализе тонких покрытий часто используется методика косого шлифа. Она позволяет, с одной стороны, непосредственно и детально рассмотреть структуру покрытия, а с другой — облегчить измерение его микротвердости и толщины. [c.157]

Особый интерес с точки зрения механизма формирования сферических частиц представляет анализ их структуры и состава [88-90]. Применение методов микро-рентгено-спектрального анализа на растровом электронном микроскопе показало, что частицы не имеют никаких особенностей по сравнению с основным материалом в виде избытков легирующих элементов. Измерение микротвердости частиц размером около 10 мкм покат зало, что она более чем в 1,5 раза выше, чем у основного материала. Последнее обусловлено процессом обкатки частиц и их упрочнением. [c.156]

На основании анализа процессов эволюции микроструктуры и измерений микротвердости авторы [23] исследовали последовательность структурных превращений в процессе интенсивной деформации кручением. Они показали, что в случае исследованных материалов с высокой ЭДУ (Си, Ni) по мере увеличения степени деформации до истинной логарифмической деформации е и 2 дислокации сосредоточиваются в границах ячеек и практически отсутствуют в их теле. [c.31]

Рис. 3.15. Изменение величины электросопротивления (а), его температурного градиента (6), микротвердости (в), степени порядка (г), внутренних напряжений (д) и размеров кристаллитов (е), полученных из анализа уширений рентгеновского пика (111) в зависимости от температуры отжига в наноструктурном №зА1

Рентгеноструктурный анализ и измерение микротвердости поверхностного слоя образца подтверждают, что повышение микротвердости мартенсита при ударном нагружении является результатом упрочнения от пластического деформирования мартенсита и превращения остаточного аустенита в мартенсит. [c.95]

Рентгеноструктурный анализ показывает, что в результате пластического деформирования благодаря превращению остаточного аустенита в мартенсит увеличивается микротвердость поверхностного слоя (рис. 46). [c.103]

Кратко обобщены результаты работ по исследованию структур металлов методом микротвердости. Рассмотрены основные направления применения метода микротвердости для исследования металлов. Приведены экспериментальные данные, подтверждающие целесообразность применения метода микротвердости в целях физико-химического анализа, в области технологии металлов и металловедения, для изучения пластической и упругой деформации металлов и сплавов при механической обработке. Особое внимание обращено на изучение влияния облучения на физико-химические и механические свойства металлов. Описана аппаратура, применяемая для исследовательских работ в агрессивных средах. [c.264]

Анализ приведенных зависимостей показал следующее. Если принять в качестве критерия упрочнения микротвердость материала не менее 900 кгс/мм , то при шаге обработки, меньше 0,2 О (О — диаметр ЗТВ), размеры отпущенного участка ЗТВ превышают размеры упрочненной части. Начиная с шага 0,2 О, размеры отпущенной части зоны стабилизируются для всех коэффициентов перекрытия и характеризуются величиной В = 100 мкм (для исследованных режимов лазерной обработки), в то время как размеры упрочненного участка ЗТВ линейно возрастают с увеличением коэффициента перекрытия. [c.72]

Анализ структур и микротвердости показывает, что характеристики изношенной поверхности для отожженной и зака- [c.171]

Таким образом, выполненный анализ изнашивания некоторых. деталей бульдозеров типа Д-271 в эксплуатационных условиях позволил выяснить характер разрушения поверхностей деталей при абразивном износе. При этом установлены отдельные количественные характеристики поверхностей изнашивания (микротвердость, скорость изнашивания и др.). [c.176]

После упрочнения взрывом образцов армко-железа проводили анализ микротвердости зерен с двойниками и без них. Микротвердость измеряли на приборе ПМТ-3 при нагрузке 50 г по 80 зернам того и другого вида. Установлено, что зерна с двойниками кмеют более высокую микротвердость (НУ 180), чем зерна без двойников (НУ 150). Следовательно, двойникование способствует упрочнению кристаллов железа. [c.33]

В связи с большой сложностью рассматриваемого вопроса, изучение действия ПАВ было дифференцировано исследовалось влияние ПАВ при простых случаях напряженно-деформируемого состояния (растяжении, сжатии), циклическом нагружении, прокатке, волочении, внешнем трении. Для раскрытия механизмов действия ПАВ были применены методы рентгеноструктурного анализа, микротвердости, профилографирования, прямого наблюдения дислокаций, калориметрического исследования, измерения сил трения и скорости износа [9—14]. [c.196]

Методами микроструктурного анализа, микротвердости и периодического взвешивания после окисления изучалась окнсляемость ванадия и его двойных сплавов с титаном, хромом, алюминием и оловом в интервале концентраций от до 25 вес. % легирующего компонента при температуре 600° С в среде спокойного н циркулирующего воздуха. [c.125]

Подтверждением отмеченного являются данные характера распределения микротвердости и рентгеноструктурного анализа микроискажений кристаллической решетки около-шовных участков сварных соединений жаропрочной стали 15Х5М. [c.153]

При твердофазном рафинировании в контакте с цирконием нио-биевые пластинки или молибденовые стержни с ниобиевым электролитическим покрытием помещали в циркониевый порошок крупностью менее 100 мкм. После отжига при ИОО С микротвердость в поверхностном слое уменьшилась со 120 кг/мм до 50—60 кг/мм . Мик-ротпердость поверхностного слоя ниобия, содержащего 0,4% кислорода в исходном состоянии, снизилась с 320 до 90 кг/мм . Величина Нг после термообработки электролитического ниобиевого покрытия на молибденовом стержне изменилась с 4,00 до 3,88 кЭ. Все это указывает на глубокую очистку ниобия от кислорода. Металлографическим анализом на поверхности покрытия не обнарулсено промежуточных соединений ниобий-цирконий. [c.72]

Лопатки I ступени алитировались в смеси 98% Ре—А1-лига-турыи2% N11401 при 950° в течение 4 час. В результате работы были определены механические свойства поверхностного слоя и сердцевины, измерена микротвердость, сделан металлографический анализ исследуемых лопаток, определено распределение легирующих элементов в поверхностных слоях лопаток. [c.165]

На рис. 5, а и б представлена типичная кривая изменения концентрации алюминия, а также никеля, хрома и железа (качественная картина) по глубине алитированного слоя для двух режимов алитирования (температура 960 и 1150° С, время 10 час.). Одновременно приводится микротвердость исследуемой зоны. При уменьшении нродолнштельности алитирования распределение алюминия, никеля, хрома и железа аналогично приведенному на рис. 5, а и б. Ход концентрационной кривой позволяет выделить несколько зон, которые по своим линейным размерам совпадают с размерами зон, определенными с помощью мета.л-лографического анализа. Таким образом, по роду кривых можно определить концентрацию компонентов алитированной стали в любом участке исследуемого слоя. Так, концентрация А1, составляя на внешней поверхности 45—50%, резко падает с глубиной до 5—6%. Из графиков видно, что в процессе алитирования происходит перераспределение легирующих элементов. Концентрация никеля по мере приближения к поверхности возрастает, тогда как хрома и железа — падает. Такое пере-, распределение элементов можно, по-видимому, объяснить тем, что термодинамически более выгодно образование алюминидов никеля, а не алюминидов хрома и железа. При этом никель как бы вытягивается на поверхность алюминием. [c.191]

При замещении атомов кремния атомами алюминия наблюдается изменение микроструктуры образцов, столбчатая структура разрушается, происходит укрупнение зерен (рис. 2) и уменьшение микротвердости до 1100 кг/мм . Химический анализ, проведенный с целью определения количества растворенного в диси-лициде вольфрама алюминия, показал, что образцы содержат 3.1—3.5 вес. % А1 ( 10 ат. %), т. е. немного меньше предельной концентрации. [c.298]

С целью выяснения возможности защиты графита на воздухе при высоких температурах на нем было создано комбинированное покрытие. Методом горячего вакуумного прессования на графитовом стержне получили покрытие из рения, которое затем подвергли вакуумному силицированию при температуре 1150° С в течение 20 ч. Толщина рениевого покрытия 500—600 мкм, сили-цидного — 70 мкм. После 2.5 ч окисления на воздухе при 1700° С поверхность покрытия полностью сохранила прежний вид. Металлографический анализ силицидного покрытия выявил наличие двух фаз, микротвердость которых составляет, начиная от поверхности, 1800 и 600 кгс/мм . Каких-либо выделений карбида кремния на границе рений—силицид рения не об аружено. [c.85]

В данной работе рассматривался вопрос защиты титановых сплавов (ВТ-8, ВТ-18У) силикатными покрытиями при повышенных температурах и длительных выдержках. Защитные свойства покрытий определялись термомассометрическим и металлографическим анализами в замером микротвердости диффузионного поверхностного слоя сплавов. Показано, что разработанные стеклокерамические покрытия защищают сплавы титана при 700—800° С от окисления кислородом воздуха. Лит. — 6 назв., ил. — 1, табл. — 1. [c.266]

Исследование образцов с барьерныдг слоем методом локального рентгепоспектрального анализа показало, что легирующие элементы сплава (Сг, 81, Т1, А1) находятся в переходной зоне сплав— никель, а в слое никель—палладий они отсутствуют, в связи с чем кремний не восстанавливается из стеклосвязки. Микротвердость этого слоя снижается до 90—100 кгс/мм (см. таблицу, образец 2). [c.63]

Исследовалось влияние содержания хрома на микротвердость II пористость покрытий. Анализ полученных данных определил минимальное содержание хрома, равное 35 об. %, нплie которого пористость [c.161]

Величина износа и механизм изнашивания определяются структурой и свойствами изнашиваемого материала (количеством, размерами и расположением упрочняющих фаз, степенью легирования,, прочностью, пластичностью и т. д.) и параметрами газоабразивного нагрун<ения (углом атаки, скоростью ударения, физико-механическими характеристиками абразива и т. д.). Одним из важнейших параметров внешнего силового воздействия является угол атаки. Различают малые, средние углы и углы, соответствующие прямому динамическому внедрению. При малых углах атаки разрушение поверхности обусловлено действием касательных напряжений. Вместе с тем было показано, что разрушение не связано с процессами микрорезания. На это указывают данные рентгеноструктурного анализа и замеры микротвердости поверхностного слоя, свидетельствующие о незначительном наклепе [202]. [c.116]

На основании совокупности данных по микротвердости и рентгенографического анализа сталей Бюкле [111] и Вайлля [112] автор выявил отпускную хрупкость в стали с низким содержанием хрома. При этом в стали, содержащей, % С 0,26 [c.151]

Подобная структура наблюдалась в ИПД NiaAl и в работе [72], однако размер зерен был несколько больше (50нм). Состояние после ИПД в NisAl также характеризуется повышенным уровнем остаточного электросопротивления, значительными внутренними напряжениями и высокой микротвердостью (рис. 3.15). Кроме того, как видно на этом же рисунке, данные рентгеноструктурного анализа свидетельствуют о полном отсутствии дальнего порядка в данном состоянии. [c.143]

Рассмотренные положения справедливы для анализа механического поведения и другого рассмотренного материала — наноструктурного Ti [329]. В этом случае также обнаружена сильная зависимость предела текучести не только от размера зерен, но и состояния границ. После нагрева до 300°С, хотя размер зерен мало изменился, значение предела текучести значительно уменьшилось. Это можно объяснить только возвратом состояния границ зерен, о чем свидетельствуют данные электронно-микроскопичес-ких исследований. В то же время величина предела прочности и микротвердости сохраняют свой уровень. [c.201]

Изнашивание высокопрочного чугуна с различным содержанием феррита (от 27 до 100%) при трении со смазкой при скорости более 3 м/с показало, что толщина упрочненного поверхностного слоя зависит от содержания феррита. Чем меньше содержание феррита, тем толще упрочненный слой. Независимо от толщины слоя его микротвердость находилась в пределах 7900—8830 Н/мм . По результатам рентгеноструктурного анализа упрочненный слой состоял из a-Fe, a -Fe, -v-Fe и Fes . Отмечено резкое уменьшение твердости под упрочненным слоем. [c.21]

Болт из стали 40ХНМА разрушился спустя некоторое время после затягивания его тарированным ключом Мз=1200 Н. м. Разрушение прошло по галтели под головкой болта (рис. 45). Траектория развития трещины совпадает с рисками от механической обработки, параллельно поверхности излома наблюдаются трещины. В галтели риски от механической обработки были более грубые, чем на остальной поверхности болта. На торце головки болта наблюдалась зона смятия, центр которой находится возле очага разрушения. Очаг разрушения единичный. На противоположной стороне — развитая зона долома. Внешний вид излома и зона смятия на торце головки указывают на то, что затягивание болта при монтаже производилось с перекосом. Спектральным анализом установлено, что защитное покрытие болта цинковое вместо кадмиевого по чертежу. Измерения микротвердости на косых шлифах по телу болта, на боковой поверхности фланца головки и по торцу головки показали достаточно однородные результаты (4.05—3,70 4,60—4,30 4,05 — 3,70 ГН/м ), что свидетельствует об отсутствии на поверхности [c.68]

Для раздельной оценки материала сердцевины и новерх[юст-ного слоя применяют послойный фазовый, химический и рентгеноструктурный анализы, микрорентгеноспектральный, металлографический анализы, измерение микротвердости. Все виды исследований целесообразно вести на косых шлифах. Во избежание наклепа изготовление шлифа проводят по особой методике [33]. Механические свойства малых объемов материала определяют на микрообразцах [86]. [c.178]

Естественно, что наиболее сильное влияние на перераспределение элементов оказьшает температура (рис. 93). После отжига при температурах до 600-700° С разрушение происходит по молибдену, а после отжига при 700° С и выше — по плоскости сварки. Причину такого изменения характера разрушения можно установить по результатам металлографического (рис. 94,96) и рентгеноспектрапьного (рис. 95) анализов, дополненным результатами измерения микротвердости. [c.99]

Оценку физико-механического состояния металла производили рентгеноструктурным анализом, путем измерения микротвердости, атакжемикроструктурными исследованиями. Микроискажения кристаллической решетки и эквивалентные им остаточные микронапряжения определяли на рентгеновском дифрактометре ДРОН-1 (при этом использовали методику определения изменения межплос-костных расстояний по уширению интерференционного максимума). [c.238]

Подтверждением указанной природы снижения микротвердости явились данные рентгеноструктурного анализа микроискажений кристаллической решетки поверхности, полученные методом рентгеновской дифракции на установке ДРОН-1. Относительная микродеформация решетки в исходном состоянии составила [c.255]

Возможность применения метода микротвердости в целях физико-химического анализа обосновал Н. С. Курнакоз [c.236]

Первые исследования [31] были проведены по изучению возможности диффузионного насыщения поверхности металла углеродом. Опыты по облучению железа, на поверхность которого наносились слои различных углеродосодержащих соединений, в том числе и графит, проводились с использованием импульсного лазерного излучения. Результаты рентгеноструктурного анализа свидетельствуют о насыщении железа углеродом, причем до достаточно высокой концентрации с образованием твердого раствора железо — углерод. Металлографические исследования показали, что на поверхности железа с покрытием после лазерного облучения образуется белый слаботравящийся слой с равномерной микротвердостью, достигающей 1400 кгс/мм . За ним идет термообработанный слой с микротвердостью 1000 кгс/мм . [c.26]

Обработка образцов велась излучением лазера на неодимовом стекле с энергией импульса 9 Дж и длительностью 4 мс. При этом каждый локальный участок поверхности облучался различным количеством импульсов — от одного до пятнадцати. В результате воздействия лазерного излучения в техническом железе образовались зоны, отличающиеся по своим свойствам от исходного а-железа. Средняя глубина проникновения молибдена в матрицу составляет 450—500 мкм. При рассмотрении микрошлифов образцов обнаруживается четкая, неразмытая граница между зоной воздействия лазерного излучения и основным металлом. Данные измерения микротвердости зоны по ее глубине и в поперечном сечении на расстоянии от поверхности 200 мкм свидетельствуют о ее повышении в обработанной области в 1,5 раза по сравнению с микротвердостью а-железа. Результаты дюрометрического исследования показывают, что микротвердость по всей зоне воздействия излучения почти одинаковая, некоторое повышение ее наблюдается у нижней границы зоны. Повышение микротвердости и ее однородное распределение по всей области позволяют предположить наличие твердого раствора молибдена в а-железе. Рентгеноструктурный анализ показал наличие в обработанной зоне двухфазной структуры, которая имеет ОЦК решетки с различными периодами. Одна из них относится к а-железу, а вторая соответствует твердому раствору молибдена в а-железе с увеличенным межплоскостным расстоянием по сравнению с этим расстоянием в матрице. Вследствие того, что при растворении молибдена увеличиваются размеры кристаллической решетки железа, при точном измерении периода решетки можно определить содержание легирующего элемента в твердом растворе. Причем известно, что 1 % по массе молибдена увеличивает период решетки на 0,002 А. [c.27]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...