Включения неметаллические размер

Индукционные печи имеют преимущества перед дуговыми в них отсутствует электрическая дуга, что позволяет выплавлять сталь с низким содержанием углерода, газов и малым угаром элементов при плавке в металле возникают электродинамические силы, которые перемешивают металл в печи и способствуют выравниванию химического состава, всплыванию неметаллических включений небольшие размеры печей позволяют помещать их в камеры, где можно создавать любую атмосферу или вакуум. Однако эти печи имеют малую стойкость футеровки, и температура шлака в них недостаточна для протекания металлургических процессов между металлом и шлаком. Эти преимущества и недостатки печей обусловливают возможности плавки в них в индукционных печах выплавляют сталь и сплавы из легированных отходов методом переплава или из чистого шихтового железа и скрапа с добавкой ферросплавов методом сплавления. [c.40]

Балл 1 соответствует минимальным размерам включений в минимальном количестве. Балл 5 соответствует случаю максимального загрязнения стали неметаллическими включениями. Оценка даётся раздельно по оксидам и сульфидам. Если от одной и той же плавки стали и даже от одного и того же прутка, но в разных сечениях вести проверку степени загрязнённости неметаллическими включениями, то можно получить несколько отличные результаты. Поэтому, если необходимо иметь особо точную характеристику степени загрязнения неметаллическими включениями, то следует контролировать большее число образцов от данной плавки, что даёт возможность составить совершенно точное представление о данной плавке с точки зрения её чистоты по неметаллическим включениям. Введение такой тщательной проверки на неметаллические включения целесообразно при контрольной приёмке стали, предназначенной для производства измерительного инструмента, где необходимо иметь особо чистый металл, с минимальным количеством неметаллических включений. Неметаллические включения в стали для измерительного инструмента мешают получению хорошего зеркала при доводке. [c.398]

Поскольку температура сварочной ванны при сварке под флюсом малоуглеродистой стали колеблется от 1670 до 1870°С [46], то в условиях сварки в расплавленном металле будут находиться как жидкие, так и твердые неметаллические включения. Причем размеры этих включений бывают самыми различными и колеблются от 0,05 до 10 мкм и более. [c.43]

Неметаллические включения. Неметаллические включения, как правило, плохо обнаруживаются ультразвуковым методом. Отражение от отдельного крупного включения удавалось наблюдать в случае значительных размеров плоскости, расположенной перпендикулярно к пучку ультразвуковых лучей. [c.277]

В ходе металлографических исследований оценку микроструктуры осуществляют согласно ГОСТ 5640-68, размер зерна определяют по ГОСТ 5639-82, загрязненность стали неметаллическими включениями — по ГОСТ 1778-70. [c.164]

В расплаве всегда присутствуют примеси - неметаллические включения, оксиды и Т.Д., которые чаще всего и являются зародышами. Если частицы примеси имеют одинаковую кристаллическую решетку с решеткой затвердевающего металла и параметры сопрягающихся решеток примеси и кристаллизующегося вещества примерно одинаковы (отличие не превышает 9%) то они играют роль готовых центров кристаллизации [18]. Структурное сходство между поверхностями зародыша и частицы посторонней примеси приводит к уменьшению размера критического зародыша, работы его образования, и затвердевание жидкости начинается при меньшем переохлаждении, чем при самопроизвольном зарождении. [c.45]

При проектировании отливки необходимо учитывать ее положение в форме. Она должна располагаться так, чтобы обеспечить спокойное заполнение формы без разрушения струей металла отдельных участков формы или стержней. Конструкция формы должна обеспечивать направленную кристаллизацию отливки снизу вверх с тем, чтобы усадочные раковины, примеси, неметаллические включения выводились в части отливки, удаляемые при обрубке и очистке (выпоры, прибыли, припуски на механическую обработку). В связи с этим, чтобы уменьшить дефекты, массивные и ответственные элементы отливок следует располагать в нижней половине формы, в крайнем случае — вертикально. Поверхности, свя занные между собой точными размерами, рекомендуется располагать в одной половинке формы [c.65]

Элементы литейной формы. Литейная форма представляет собой устройство, предназначенное для заливки металла н образования отливки (рис. 2.1). Она должна иметь рабочую полость /, где непосредственно формируется тело заготовки, а также литниковую систему, обеспечивающую подвод металла в рабочую полость и питание отливки в процессе кристаллизации. Конфигурация и размеры рабочей полости должны соответствовать очертаниям и размерам изготовляемой отливки. При этом следует иметь в виду, что размеры полости должны превышать размеры отливки на величину литейной усадки металла. В свою очередь, размеры отливки должны быть больше размеров детали на величину снимаемого при механической обработке технологического припуска. Таким образом, окончательные размеры рабочей полости литейной формы включают в себя соответствующие размеры детали, припуски на механическую обработку и на литейную усадку металла. Внутри некоторых отливок, а также на их наружной поверхности могут быть различные отверстия, полости и выемки. Для выполнения при сборке формы в ней устанавливаются соответствующие керамические или металлические элементы, называемые стержнями 8 (рис. 2.1). Стержни удаляются из отливки при выбивке, оставляя в ней после себя необходимые углубления или отверстия. Литниковая система (рис. 2.1) включает в себя чашу (воронку) 2, стояк 3, дроссель 4, регулирующий скорость заливки и предотвращающий вакуум (подсос воздуха) в стояке, шлакоуловитель 5, расположенный в верхней опоке для задержания неметаллических включений. [c.45]

Давление, прилагаемое к кристаллизующемуся расплаву, приводит к равномерному распределению неметаллических включений в литой заготовке. Их количество и размер в тепловом центре отливки при поршневом прессовании уменьшаются в 3,5 и 1,5 раза соответственно по сравнению с литыми при атмосферном давлении [10]. [c.32]

Рассеяние вызывается устранимыми факторами (различная шероховатость поверхности, биение образцов, колебания механических свойств металла, отклонение размеров образцов, неидентичность условий испытания и др.), а также постоянно действующими факторами (неоднородное распределение неметаллических включений, различная ориентация и прочность зерен, текстура и др.). [c.54]

Для записи обнаруженных на снимках дефектов применяются сокращенные обозначения, регламентированные ГОСТ 7512—75 Е—трещины, D—не-провар, А—поры, В — неметаллические включения, С — металлические включения, F — наружные дефекты. По характеру распределения дефекты объединяют в следующие группы с — цепочка дефектов й —скопление дефектов. К цепочке дефектов относят расположенные на одной линии дефекты в количестве не менее трех с расстоянием между ними равным или меньшим трехкратного размера дефекта. К скоплению дефектов относят кучно расположенные дефекты в количестве не менее трех с расстоянием между ними равным или меньшим трехкратной [c.64]

Основными дефектами в металлах являются раковины, трещины, волосовины, флокены, неметаллические включения, дефекты поверхности, несоответствие по размерам, химическому составу, механическим и физическим свойствам, структуре. [c.252]

По объектам черной и цветной металлургии актуальна стандартизация прогрессивных показателей качества сырьевых материалов, полуфабрикатов и готовой продукции из черных и цветных металлов с целью повышения физико-механических свойств, снижения содержания вредных примесей и неметаллических включений, повышения точности геометрических размеров готовой металлопродукции, а также улучшения ее товарного [c.101]

Если толщина границы зависит главным образом от соотношения энергий обменной, магнитной анизотропии и магнитоупругой, — то размеры самих доменов связаны не только со значением этих видов энергий, но и с поверхностной энергией, т. е. энергией, зависящей от наличия и распределения в образце неоднородностей неметаллических включений, границ зерен, скоплений дислокаций и т. д. Стремление к уменьшению поверхностной энергии, а, следовательно, к уменьшению потоков рассеяния, приводит к дроблению доменов и образованию замыкающих доменов как на внешних поверхностях кристаллов, так и на внутренних, вокруг пустот, неметаллических включений и т. п. Поэтому практически объем доменов может колебаться даже для одного материала в очень широких пределах (10"1— 10- см ). [c.11]

Загрязнённость стали неметаллическими включениями характеризуется количеством и размерами их в катаной заготовке. Наличие неметаллических включений обычно ухудшает качество проволоки. В отдельных случаях неметаллические включения при определённом виде и расположении их могут даже несколько улучшать некоторые свойства пружинной проволоки [27, 29], а также сварочные свойства голых электродов из низкоуглеродистой стали [31]. Большое количество неметаллических включений предопределяет невысокий предел усталости и быстрый выход пружин из строя [29]. [c.408]

Включения шлаковые или неметаллические— инородные тела в металле шва (окисные плены, частицы шлака, вольфрама и др.). Наличие включений не зависит от способа плавки. Основная причина — образование окислов компонентов сплава при плавлении и попадание их, а также флюсов, шлака, окалины, песка и других в расплавленный металл при его затвердевании. Размеры включений могут быть самыми различными. [c.468]

Легирующие элементы, образующие когерентные фазы в стали, часто присутствуют в ней в виде неметаллических частиц, таких, как окислы, фториды, сульфиды или силикаты, которые способствуют возникновению напряжений в матрице и увеличивают тенденцию к разрушению. Они могут представлять собой частички шлака, могут быть продуктами окисления специально вводимых материалов или могут образоваться в результате реакции неметаллических примесей (таких, как сера) с железом. Они почти всегда вредны. Задачей сталелитейного производства является уменьшение их размера и числа. Содержание серы, которая образует наиболее опасные включения, должно быть минимальным. Количество окислов можно уменьшить применением соответствующей технологии наведения шлаков, выдержки, отливки и очистки слитков. Качество стали, имеющей много неметаллических включений различного типа и размера, может быть улучшено в результате применения различных методов получения, которые в смысле их положительного влияния можно расположить в таком порядке открытая плавка, электродуговая плавка, высокочастотная плавка, электрошлаковый переплав, вакуумный дуговой переплав и электронно-лучевая очистка. Однако большинство этих процессов дорогие и малопроизводительные. Включения редко однородно распределяются в слитке и концентрируются обычно в донной (или в верхней части пористых слитков) части изложницы, так как имеет место перемешивание и разбрызгивание при заливке сверху. Поэтому количество их будет минимально, если отбросить верхнюю и нижнюю части металл -ческого слитка. [c.55]

Состав стали должен быть точно известен, и она должна содержать минимальное количество примесных элементов, водорода и. кислорода, а неметаллические включения должны иметь малые размеры. Стали для перечисленных выше установок должны, выплавляться в электродуговых печах из скрапа или жидкого, чугуна с очень низким содержанием примесей. [c.63]

Таблица 25 Влияние метода и скорости заливки на размер мелкокристаллической зоны и количество неметаллических включений

Показатель Размер мелкокристаллической ЗОНЫ Количество неметаллических включений, % [c.68]

Неметаллические и газовые включения. Результаты изучения неметаллических включений объясняют "не только причину и механизм их возникновения в жидком металле, но и поведение в процессе затвердевания, обработки и эксплуатации отливки. Неметаллические включения состоят из окислов, сульфидов, фосфидов, гидридов, нитридов и различных силикатов, образовавшихся из компонентов жидкого металла и материалов покрытий или смесей форм в период заливки, снятия перегрева и кристаллизации жидкого металла. По источникам образования включения разделяются на экзогенные и эндогенные. Экзогенные включения образуются при взаимодействии металла с атмосферой и огнеупорами футеровки, характеризуются большими размерами и сложным составом. Эндогенные включения образуются в основном при раскислении и десульфурации, характеризуются небольшими размерами. [c.97]

Общим для всех исследованных сталей является наличие в них значительного количества неметаллических включений в виде вытянутых пластинок или нитей по направлению прокатки (рис. 4.2). Оценка количества и размеров включений (см. табл. 4.1) показывает, что большинство включений (70...80 %) имеет размеры от 10 до 50 мкм. Включения с размерами менее 10 мкм составляют 20...30 %, и незначительная часть включений имеет размеры 50...100 мкм и более, при этом максимальный размер отдельных включений достигает порядка о,2...0,3 мм. Следует отметить значительную плотность расположения включений. Так, их количество с размерами более 5 мкм на 1 мм2 площади шлифа в стали 09Г2С составляет от 50 до 130, а их суммарная протяженность колеблется от 1,2 до 2,8 мм/мм . Крупные включения, как правило, концентрируются ближе к срединной плоскости листа и иногда в виде прерывистой цепочки простираются на несколько сантиметров. Появление неметаллических включений связано в основном с наличием в сталях сульфидов марганца [c.92]

Наряду с ограничением предельных массовых долей вредных примесей (фосфора и серы) для металлопродукции из качественной, высококачественной и особовысококачественной сталей в стандартах, как правило, устанавливают и более жесткие требования к другим показателям качества (содержание неметаллических включений, газов, размеры поверхностных и объемных дефектов, структура и др.), определяющим их технологические и эксплуатационные свойства. [c.72]

Необходимо также отметить, что легирование может влиять на устойчивость переохлажденного аустенита косвенно в результате из менения размера зерна размера и количества нераствореннои карбид НОИ фазы состава и дисперсности неметаллических включении и других факторов Все они могут заметно влиять на распад аустенита в пер литнои области но практически не йлияют на промежуточное превра щеиие и температурный интервал мартеиситного превращения Так перлитное превращение ускоряется за счет нерастворившихся в аусте ните карбидов некоторых дисперсных неметаллических включении уменьшения размера зерна [c.88]

Желательно, чтобы модификаторы изменили характер неметаллических включений таким образом, чтобы форма, размеры и распределение их в стали способствовали улучшению деформируемости слитка. Особенно важно предотвратить образование хрупких неметаллических включений больщих размеров несферической формы, или создать условия для их всплывания. Всплывание образовавшихся неметаллических включений обусловлено плотностью, формой, размером и степенью смачиваемости частицы жидкой сталью. Чем больше размер, меньше плотность и степень смачиваемости, тем быстрее частица всплывает на зеркало металла. Всплыванию также способствуют отсутствие ребер и граней на поверхности включения и конвекция расплава. [c.161]

Из рис. 2.5 также следует, что в первом приближении степень влияния размера поры на размер ямки сопоставима с влиянием размера включения на размер ямки L . Влияние природы неметаллических включений (сульфид, оксид) на тесноту связи размер включений - размер ямки имеет, по всей видимости, эффект второго порядка. В первом приближении поля рассеяния значений размера включения и размера ямки Ьд линейной зависимости для сульфидов, нитридов и оксидов в стали 30Х2НМФА совпадают (см. рис. 2.5). [c.27]

С увеличением модуля упругости включения (при неизменном модуле матрицы) концентрация напряжений понижается. Следовательно, не все металлургические дефекты в металле можно считать концентраторами напрял ения. Стьюлен, изучая влияние включений различного размера на циклическую прочность высокопрочной стали, пришел к выводу, что эффективность снижения циклической прочности в результате присутствия неметаллических включений зависит от уровня приложенных напряжений. При действии высоких напряжений большие включения играют относительно малую роль в разрушении, а мелкие — способствуют за рождению и распространению основной трещины. При низких напряжениях и больших сроках службы, наоборот, относительно большие включения являются очагами усталостного разрушения, а мелкодисперсные включения могут даже повышать предел усталости. [c.10]

В табл. 4.7 приведены результаты определения log i и log глобулярных оксидных включений в одной из плавок стали ШХ15 производства Череповецкого металлургического комбината. Подсчет количества включений выполнен на шлифах площадью F = 450 мм . Зависимость log и - log i является прямой, уравнение которой имеет вид log и = а + Ь log t. Определив значения а и 6, можно рассчитать вероятность попадания в сталь неметаллических включений любого размера [c.325]

Повышение требований к надежности и долговечности литых деталей машин обусловило необходимость существенного улучшения структуры отливок снижения химической неоднородности металла, улучшения морфологии избыточных фаз и неметаллических включений, уменьшения размера микрозерен и достижения его однородности на различных по толщине стенки участках отливок. [c.359]

Установлено, что наличие неметаллических включений обычного размера и типа для исследованной малопрочной стали (0й=93 кГ1мм ) не оказывает практически влияния на циклическую прочность стали. [c.141]

Вакуумные печи с неподвижным кожухом и тиглем имеют донную ран-ливку металла. Они выполняются небольшой емкости и позволяют получать слитки без неметаллических включений, поскольку шлак п примеси находятся на поверхности металла. Кроме того, печь с донным сливом имеет И1Г-нимальные размеры кожуха, а срок службы тигля в такой печи возрастает благодаря отсутствию механических нагрузок, связанных с наклоном. Отверстие в дне тигля запирается внутренним или наружным стопоро.м либо с помощью расплавляющейся пробки. [c.239]

Направления прозвучивания выбирают, исходя прежде всего из соображений обеспечения надежного обнаружения характерных для данного изделия реальных дефектов. Для этого на основании анализа чертежей и технологии изготовления с определенной вероятностью устанавливают преимуш.ественные координаты, ориентацию, размеры, форму дефектов, которые могут образоваться в готовом изделии. Такой анализ позволяет выявить слабые места конструкции, на которые при контроле следует обратить особое внимание. Например, в сварных сосудах это места пересечений продольных и кольцевых швов, подверженных знакопеременным нагрузкам в цилиндрических поковках, роторах — центральная зона с концентрацией неметаллических включени й в изделиях с плакирующим слоем — зона сплавления основного и наплавленного металла с возмол<ными отслоениями в изделиях слон ной формы — галтельные переходы, выточки, пазы, где возможно возникновение поверхностных трещин, и т. д. Для некоторых дефектов преимущественные координаты и ориентация пол- [c.213]

В общем случае под анизотропией акустических свойств металла понимают изменение скорости распространения и коэффициента затухания в зависимости от кристаллографического направления. Она обусловлена анизотропией механических свойств (модуля упругости, пределов прочности и пластичности и др.). Рассмотрим причины анизотропии акустических свойств. Одна из них — это структура материала. Она наиболее ярко проявляется в металлах с крупнозернистой структурой, имеющих транскри-сталлитное строение, т. е. когда кристаллиты имеют упорядоченное строение и их продольные размеры больше поперечных. Примером могут служить титан, аустенитные швы, медь. Вторая причина —термомеханическое воздействие в процессе изготовления проката, которое делает его структуру слоистой, так как волокна металла и неметаллические включения в процессе деформирования оказываются вытянутыми вдоль плоскости листа. Третья —локальная термическая обработка материала, которая обусловливает возникновение напряжений и, как следствие, изменение механических свойств материала. [c.317]

Было несколько интересных работ по сталям. В одной из них утверждалось, что уменьшение размера зерна понижает Kth [S79] предшествующие данные всегда демонстрировали обратное. Однако приведенный в качестве подтверждения рис. 5 в работе [379] не является убедительным. Были бы полезными дополнительные исследования влияния размера зерна в сталях с различными уровнями прочности, особенно, учитывая, что имеются и данные, показывающие что уменьщеиие размера зерна повышает Kth, если содержание примесей в стали доведено до очень низкого уровня. Исследование КР сталей типа 4340 [381] также показало, что главную роль играет водород. Исследование, выполненное на нелегированных углеродистых сталях меньшей прочности (около 700 МПа) с различным содержанием Мп [382], обнаружило, что концентрация Мп не влияет на индуцированную водородом потерю пластичности, но зато определяет склонность к КР в случае перлитной микроструктуры. В то же время в случае микроструктур со сфероидальным графитом стойкость к КР не ухудшается заметным образом с увеличением содержания Мп [382]. Таким образом, в отличие от некоторых утверждений [383], микроструктура материала влияет на поведение Мп при уровнях прочности ниже 690 МПа. В то же время уместно вновь напомнить о преобладающей важности неметаллических включений [383, Э84] в процессах водородного разрушения. Наконец, не будет преувеличением заметить, что попытки оценить результаты термомеханической обработки и микроструктурные эффекты, не контролируя уровень прочности или скорость охлаждения пос.те термообработки [385], не могут дать осмысленных результатов, особенно при отсутствии как микрострук-турной, так и фрактографической информации. Как уже обсуждалось в тексте, в тщательно выполненных исследованиях термомеханическая обработка дает обнадеживающие результаты для высокопрочных сталей [386]. [c.148]

Упрощенная схема такого устройства со счетно-решающей системой, анализирующей изображения, показана на рис. 1. Микроскоп Квантимет позволяет оценивать неметаллические включения (объемная доля, количество, классификация по размерам). [c.490]

При контроле неметаллических включений и карбидной неоднородности в готовом сорте следует учитывать повышение дисперсности включений и карбидов при обжатии стали. В наибольшей степени измельчению подвергаются карбиды и включения сульфидного типа. На фиг. 4 приведены кривые частоты баллов по сульфидам одной и той же стали, прокатанной из ШЪ-мм слитка с различными обжатиями до указанных размеров сечений, и отвечающие ЭТИМ кривым средние размеры включений в ми-кронах(поданным 1егпкоп1оге1).Из приведённых на фиг. 4 данных можно видеть, в какой мере при увеличении обжатий уменьшаются средний размер включений в микронах и величина балла, отвечающего максимальной частоте при каждом данном обжатии стали. [c.387]

Алюминий и кремний, находясь в стали в виде весьма твёрдых неметаллических включений (АЦОд и SIO2) крупных размеров, значительно ухудшают обрабатываемость стали. Режущее лезвие инструмента, попадая на эти абразивные частицы, быстро выкрашивается и затупляется. [c.433]

Чужеродными зародышами являются преимущественно неметаллические включения. Они могут явиться центрами кристаллизации только в том случае, если имеют определённый критический размер и очень тонкое распределение, т. е. если явля- ются субмикроскопическими включениями. [c.191]

Чем выше скорость нагрева, тем выше тепловые напряжения и температурный градиент и тем меньшими будут слой окалины и обезуглероживание поверхности. Допустимая скорость нагрева металла зависит от его теплопроводности, теплоёмкости, температуропроводности, структурного состояния, а также качества, т. е. степени однородности, и раскислённости металла, количества неметаллических включений и пр. Достижимая скорость нагрева определяется условиями передачи тепла, зависящими от типа и конструкции печи, формы и размеров заготовок (слитков), их расположения на поду печи, а также от допустимой величины слоя окалины и обезуглероживания . [c.294]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...