Порог хладноломкости

Здесь следует отметить, что надрез (концентратор) не влияет на порог хладноломкости. Это обстоятельство, естественно, объясняется тем, что на дне надреза возникает вначале трещина и вне зависимости от исходного концентратора напряженное состояние становится одинаковым (хотя оно было существенно разным до возникновения трещины). [c.74]

Выше порога- хладноломкости материал тоже может быть ненадежным, если мало абсолютное значение Ор. Поэтому надо стремиться к повышению этой величины, характеризующей сопротивление вязкому разрушению. В основном величина Ор зависит от уровня прочности — чем выше прочность (выше (Тв, (То,2), тем ниже ар хотя имеют значение и другие еще недостаточно точно установленные факторы. [c.74]

При испытании на удар с определением Др необходимо проанализировать вид излома. Излом должен быть полностью вязким (волокнистым, чашечным), т. е. испытание должно быть выше порога хладноломкости (выше Тв). Если испытание проводили при температурах, лежащих внутри порога хладноломкости (Гв — Гв)—см. рис. 53, то работа распространения не имеет полного значения, так как она была затрачена только на образование участков с вязким изломом. [c.81]

Укрупнение зериа аустенита в стали почти не отражается на статистических характеристиках механических свойств (твердость. сопротивление разрыву, предел текучести, относительное удлинение), ио сильно снижает ударную вязкость, особенно при высокой твердости (отпуск при низкой температуре). Это явление сказывается из-за повышения порога хладноломкости с укрупнением зерна. [c.241]

Важное значение имеет влияние элементов на порог хладноломкости, что характеризует склонность стали к хрупкому [c.350]

Таким образом, из перечисленных шести наиболее распространенных легируюш их элементов особенно ценным является никель. Достаточно интенсивно упрочняя феррит, никель не снижает его вязкость и понижает порог хладноломкости, тогда как другие элементы, если и не снижают вязкости, то слабо упрочняют феррит (храм) л-нбо, сильно упрочняя феррит, резко снижают его вязкость (марганец, кремний ). [c.350]

Рис. 281. Влияние легирующих элементов на порог хладноломкости железа (автор)

Однако всякое упрочнение, проведенное указанными способами (кроме измельчения зерна и легирования никелем), снижает вязкость (повышает порог хладноломкости и уменьшает работу распространения трещины). [c.364]

Простое увеличение углерода при феррито-перлитной структуре (нормализованное состояние) приводит к повышению Прочности и порога хладноломкости. Максимальная прочность при такой структуре соответствует содержанию углерода примерно 1% С и достигает всего лишь 100 кг /lмм (см. выше рис. 148), тогда как порог хладноломкости лежит ниже 0°С лишь при содержании углерода не более 0,4%. [c.365]

Напомним читателю, что (Тв — предел прочности — характеризует прочность стали стт при феррито-перлитной структуре 0,5—0,6 от Ла. а Tsa — порог хладноломкости — соответствует температуре, когда в изломе образца 50% вязкой составляющей, а вр — работа распространения вязкой трещины, численно равная ударной вязкости образца с трещиной. Первое (Т ) характеризует сопротивление стали хрупкому разрушению, а второе (ар) — вязкому разрушению. Цифры вязкости соответствуют нормализованной стали 40 обычной чистоты и обычного размера зерна (зерно № 5—8). [c.365]

Это является результатом разного положения порога хладноломкости и меньшего содержания волокна в изломе (%) (для закаленной и отпущенной стали S = 80%, а для нормализованной В = 30% ). [c.366]

Однако здесь появляется другой неблагоприятный фактор — повышение порога хладноломкости до температур выше комнатной, в результате чего доля волокна в изломе уменьшается [c.366]

Было показано, что введение легирующих элементов приведет вначале к улучшению механических свойств (например, порога хладноломкости Tso, рис. 289) пока при данных условиях (размер деталей, условия охлаждения) не будет достигнута сквозная прокаливаемость, что соответствует минимуму на кривых А н Б, после чего дальнейшее увеличение содержания легирующего элемента приводит уже к ухудшению свойств , (сталь Б прокаливается глубже, чем сталь А, рис. 289). [c.367]

Ввиду недостаточного количества фактических данных некоторые значения, приведенные для критического диа-метра и порога хладноломкости, являются ориентировочными. [c.385]

Поэтому для машиностроительных деталей небольших сечений высокие механические свойства получаются при простых легированных сталях типа 40Х. Присадка бора ( 0,003%) увеличивает предельный диаметр изделия, но несколько повышает порог хладноломкости, хотя запас вязкости будет не хуже, чем в углеродистых сталях. [c.386]

В следующую группу вошли никелевые стали, содержащие около 1— 1,5% Ni. Как уже говорилось, никель, в отличие от других элементов, одновременно углубляет прокаливаемость и снижает порог хладноломкости. Для сечений диаметром до 40—70 мм можно рекомендовать применение сталей, приведенных в группе IV. [c.386]

Еще в большей степени улучшаются свойства при термическом улучшении (закалка -f отпуск 600—650°С), при этом не только несколько повышается предел текучести (Стт>28-н30 кгс/мм ), но существенно снижается порог хладноломкости [c.400]

Приводимые здесь данные надо рассматривать как типичные, так как порог хладноломкости зависит от размера зерна, степени чистоты и други.т факторов. [c.400]

По надежности и положению порога хладноломкости они близки к спокойной стали марки СтЗ. Стали с повышенным содержанием кремния в этом отношении уступают сталям, не упрочненным кремнием. [c.401]

Термическая обработка способствует снижению порога хладноломкости и влияет на это свойство низколегированных сталей примерно так же, как и на свойства углеродистой стали марки СтЗ. [c.401]

Влияние никеля на механические свойства и порог хладноломкости железа [c.501]

Легированными называются стали, содержащие специально введенные элементы. Марганец считается легирующим компонентом при содержании его в стали более 0,7% по нижнему пределу, а кремний свыше 0,4%. Поэтому углеродистые стали марок ВСтЗГпс, 15Г и 20Г (табл. 42) с повышенным соде])жапием марганца соответствуют низколегированным конструкционным сталям. Легирующие элементы, вводимые в сталь, вступая во взаимодействие с Ь елезом и углеродом, изменяют ее свойства. Это повы-нгает механические свойства стали и, в частности, сни/кает порог хладноломкости. В результате появляется возможность снизить массу конструкций. [c.207]

Наличие марганца в сталях повышает ударную вязкость и хладноломкость, обеспечивая удовлетворительную свариваемость. По сравнению с другими низколегированными сталями марганцевые позволяют получить сварные соединения более высокой прочности при зпакопе])оменных и ударных нагрузках. Введение в ии колегированные стали небольшого количества меди (0,3— 0,4%) повытнает стойкость стали против коррозии атмосферной и в морской воде. Для изготовления сварных конструкций низколегированные стали используют в горячекатаном состоянии. Термообработка значительно улучшает механические свойства стали, которые однако зависят от толщины проката. При этом может быть достигнуто значительное снижение порога хладноломкости. Поэтому в последние годы некоторые марки низколегированных сталей для производства сварных конструкций используют после упрочняющей термообработки. [c.208]

Для многих металлов, в первую очередь имеющих объемноцснтрирован-ную кубическую или гексагональную решетку, при определенных температурах изменяется механизм разрушения вязкое разрушение при высокой температуре смеияется хрупким. Температурный нитервал изменения характера разрушения называется порогом хладноломкости. [c.73]

Следовательно, порог хладноломкости характеризуется тем1пе.ратурным интервалом, в котором % В или Ор смещается от 100% (или некоторого знй- [c.73]

Если порог хладноломкости ха-ратеризуют одной цифрой, то указывают середину порога Тщ (температура, при которой 50% волокна в изломе или величина Др уменьшились вполовину). [c.74]

Положение порога хладноломко кости зав1Г ит от многих факторов 1) структуры и размера зерна. В частности, измельчение зерна понижает порог хладноломкости 2) состава металла. Вредное влияние имеют многие загрязняющие металл примеси 3) скорости деформации. Увеличение скорости деформации повышает порог хладноломкости 4) размеров образца (детали). Чем больше сечение, тем выше порог хладноломкости. [c.74]

Запас вязкости не может быть равным нулю, так как возможны возникновения в процессе эксплуатации, ухудшающие вязкость (повышающие порог хладноломкости) обстоятельства, а это приведет к охрупчиванию материала. В соответствии с этим, положение порога хладноломкости характеризует сопротивление хрупкому разрушению. Чем ниже положение порога, тем более надежен материал, так как охрупчивающие факторы могут еще и не перевести его в состояние, склонное к хрупкому разрушению. [c.74]

Порог хладноломкости, работа распространения (и зарождения) трещины определяется посредством ударных испытаний (подробнее см. с. 80—81), однако получаемые при этом цифры (Гв, Тп, T q, flp) и др. не могут быть использованы в прочностных расчетах (в этом их принципиальное отличие от пределов текучести и прочности). Указанные характеристики надежности сравнительно просто определимы. Зная нх, можно сказать, какой материал лучше, какой надежнее, при сравиенпи двух или более материалов, но нельзя по ним рассчитать деталь, установить расчетом се размеры. [c.75]

Для определения сопротивления хрупкому разрушению (напомним, что Ор xapai T piiayeT сопротивление вязкому разрушению, путаница в том, кто что характеризует, приводит не так уж редко к всевозможным недоразумениям) необходимо найти положение порога хладноломкости. [c.82]

Разрушение от усталости при температурах пнже порога хладноломкости происходит очень быстро после появления трещины другими словами, в хрупком состоянии зоны II и И очень малы, хотя зона / мо к гг быть достаю ик) значительной, а a i иметь большое значение. [c.83]

Своеобразно влияние серы на вязкие свойства, поскольку сера присутствует в большинстве марок стали в виде сульфидов марганца (рис. 154), это влияние получило название сульфидный эффект. В отличие от других вредных элементов сера не повышает, а даже понижает порог хладноломкости, хотя ударнун вязкость при вязком изломе повышает (рис. 156). Другими словами, сопротивление вязкому разрушению сера повышает, а tpyn-кому — понижает. [c.188]

Данные, приведенные в табл. 21, которые следует pa Mai-ривать как приближенные, так как температура перехода ь хрупкое состояние зависит от многих факторов (чистота стали, размер зерна и др.), показывают, что спокойная сталь значительно лучше, чем кипящая, а термическая обработка резко понижает порог хладноломкости. [c.198]

Сто, Оо.г, твердости) не наблюдается, но в результате измельчения зерна понижается порог хладноломкости, увеличивается в высокопрочных сталях доля иязко11 составляющей в изломе, что при обычных испытаниях приводит к повышению пластических (ф) и вязких (йц) свойств (рис. 228). [c.283]

Порог хладноломкости — температура, при которой 50% волокна в изломе для улучшенного состояния (при ав= 100 кгс/мм ), определяемый по уда рным испытаниям ладрезанных (г=1 мм) образцов сечением 10ХЮ м.м (при сквозной прокаливаемости во всех случаях). [c.385]

Из числа дешевых легирующих элементов, таких как марганец, кремний, хром — следует отдать предпочтенпе последнему. Сталь, легированная 1 % Сг (сравните стали 40 и 40Х), позволяет получить при охлаждении в масле сквозную прокаливаемость до диаметра 20 мм при некотором снижении порога хладноломкости (вероятнее всего, благодаря измельчению зерна при присадке хрома) тогда как марганец и кремний в большинстве случаев повышают порог хладноломкости. [c.386]

Легирование другими элементами хромистой стали также повышает прокаливаемость. Для сечений диаметром 20—40 мм, кроме стали 40ХР, можно применять стали других марок из И1 группы. Стали этой группы дополнительно легированы марганцем, молибденом, кремнием, титаном. Все перечисленные элементы углубляют прокаливаемость и все, кроме молибдена, уменьшают запас вязкости. В этой группе выделяется по вязкости сталь ЗОХМ. Хотя прокаливаемость у нее не на много выше, чем у стали 40Х, но порог хладноломкости ниже кроме того, сталь ЗОХМ нечувствительна (как и другие молибденовые стали) к отпускной хрупкости II рода. [c.386]

Для сечений диаметром >70 мм при необходимости иметь скнозное улучшение следует применять стали с 2—3% Ni. Наиболее распространеЕ1ные марки сталей такого типа приведены в группе V. Применение достаточно распро-страиенных ранее чисто хромоникелевых сталей, например ЗОХНЗ, нецелесообразно. Эти стали характеризуются высокой склонностью к отпускной хрупкости II рода. Поэтому для изделий крупных размеров, подвергающихся динамическим нагрузкам, целесообразно применять Сг—Ni—Мо или Сг—Mi—Мо—V стали. Естественно, что высокое содержание никеля в этих сталях снижает порог хладноломкости до более низких температур, чем у других сталей, [c.388]

При обычной термической обработке (закалка + отпуск) прочность определяется содержанием углерода н температурой отпуска. Прочность снижается по мере повышения температуры отпуска (рис. 299). Из рис. 299 видно, что при отпуске 200 С получаем прочность порядка 180 кгс/мм , т. е. обычные среднеутлеродистые (0,3—0,4% С) стали, обработанные путем закалки и низкого отпуска, имеют прочность в пределах 170— 200 кгс/мм (см. рис. 299). Однако упрочнение за счет повышения содержания углерода имеет свой предел (0,4%), при более высоком содержании углерода прочность не возрастает, значение Ов становится нестабильным (рис. 301). Это объясняется тем, что простое увеличение углерода приводит к повышению порога хладноломкости и при Ов>200 разрушение становится почти полностью хрупким. [c.390]

Понижение порога хладноломкости и увеличение содер ка-ния волокна (%) в изломе приводит к поеышепию механических свойств. Наиболее простым решением вопроса является введение в сталь никеля, элемента, — понижающего температуру перехода в хладноломкое состояние и поэтому увеличивающего долю волокна в изломе в высокояроч.нон стали. В связи с этим улучшаются вязкие свойства, однако в обычных сталях нельзя увеличить содержание никеля свыше 4%, так как появляется остаточный аустенит (имеющий пониженную прочность, а продукты его распада пониженную вязкость), понижается то1Ч,ка A i и нельзя провести высокий отпуск. Решение задачи применения высоконикелевой стали состояло в одновременном легировании стали никелем и кобальтом. Кобальт повышает мартенситную точку (рис. 303) и уменьшает поэтому количество остаточного аустенита (рис. 303,6). Одновременно кобальт повышает точку A i и позволяет провести операцию высокого отпуска. [c.392]

Тот же путь повышения вязкости, т. е. снижения порога хладноломкости достигается ие только легированием никелем, но и использованием мелкого (№ 8—10) и ультрамелкого (№ И —13) зерна. Измельчение зерна, как указывалось выше, приводит к снижению порога хладноломкости и, следовательно, к увеличению доли волокна в изломе стали. Измельчить зерно возможно, применяя высокие скорости нагрева, или высокотемпературной термомеханической обработкой, фиксируя закалкой состояние окончания стадии рекристаллизации обработки (до начала собирательной рекристаллизации). [c.392]

Преимущество BI.ViO доказано определением свойств вязкости по методике линейной мехапнки (X. Мазаггец и др., табл. 35), причем характерно, что это преимущество проявляется при обработке на высокую прочность выше 150 кгс/мм , когда, по-видимому, наблюдается разница в характере разрушения (при сгв<150 кгс/мм для случаев ОТО и ВТМО порог хладноломкости лежит ниже комнатной температуры и разрушение в обоих случаях вязкое, а при 0в>2ОО кгс /мм разрушение в обоих случаях полухрупкое, но при меньшей доле волокна при ОТО). [c.393]

Простые углеродистые строительные стали — Ст1, Ст2 и СтЗ, поставляемые по ГОСТ 380—71. Наиболее широко применяется сталь марки СтЗ, которую для сварных конструкций следует поставлять по требованиям группы В (<0,22% С От = 24 кгс/мм ), а для несварных конструкций — по группе А (гарантируется только ат, который должен быть ниже 24 кгс/мм ). Из полученных тремя способами раскисления сталей (спокойная, полуспоконная и кипящая) более надежна стань спокойная, имеющая низкий порог хладноломкости [c.400]

С казанное выще оотносится к горячекатаной стали. Нормализация не отражается на прочностных свойствах, но вследствие перекристиллизации фер-рито-перлитная структура измельчается и порог хладноломкости понижается. [c.400]

Как было показано, никель эффективно понижает порог хладноломкости железа и, следовательно, используя это влияние, можно получать желе-зоимкелевые стали (низкоуглеродистая) с разным значением порога хладноломкости (табл. 88). [c.501]

Материаловедение Учебник для высших технических учебных заведений (1990) -- [ c.80 , c.100 ]

Специальные стали (1985) -- [ c.121 ]

Металловедение и термическая обработка стали Т1 (1983) -- [ c.236 ]

Металлы и сплавы Справочник (2003) -- [ c.594 ]

Термическая обработка в машиностроении (1980) -- [ c.12 , c.13 ]

Металловедение и термическая обработка стали Справочник Том1 Изд4 (1991) -- [ c.2 , c.326 ]

Материаловедение 1980 (1980) -- [ c.88 , c.98 ]

Материаловедение Технология конструкционных материалов Изд2 (2006) -- [ c.162 ]

Металловедение и термическая обработка стали Том 1, 2 Издание 2 (1961) -- [ c.1132 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...