Включения неметаллические форма

Скорость всплывания (v) частиц при условии, что неметаллические включения имеют форму шара и что силами движения самой жидкости можно пренебречь, определяется формулой Стокса [c.277]

Рис. 67. Зависимость размера неметаллических включений от скорости затвердевания в металлических и неметаллических формах с покрытиями.

В то же время применение вакуумирования требует соблюдения определенных требований заливаемый сплав необходимо тщательно очищать от неметаллических и газовых включений пресс-форму заполнять сплошным, а не дисперсным потоком обеспечивать быстрое и полное удаление воздуха из полости пресс-формы осуществлять отсос воздуха и газообразных продуктов, образующихся при нагреве смазочных материалов, смазочных материалов из полости пресс-формы в том месте, куда металл поступает в последнюю очередь. [c.110]

Неметаллические включения (окислы), располагающиеся в поверхностных слоях инструмента, также повышают его склонности к термической усталости. Коэффициент теплового расширения некоторых оксидных включений намного больше, чем у матрицы далее, из-за воздействия включений различной формы во время нагрева и охлаждения возникают новые поля напряжения и местные остаточные деформации последние ведут к образованию трещин. Чем больше разница между коэффициентами теплового расширения матрицы и включения, тем выше возникающие напряжения. В табл.8 приведены коэффициенты теплового расширения некоторых типов включений и фаз, модули упругости и коэффициенты формы (влияние надреза). [c.48]

Деформирование литой структуры приводит к дроблению кристаллитов и вытягиванию их в направлении наиболее интенсивного течения металла. Одновременно с этим происходит вытягивание в том же направлении межкристаллитных прослоек, содержащих неметаллические включения. При достаточно большой степени деформации неметаллические включения принимают форму прядей, вытянутых в направлении наиболее интенсивного течения металла, образуя так называемую полосчатость макроструктуры (однако полосчатость микроструктуры в условиях горячего деформирования отсутствует). Полосчатость макроструктуры выявляется при травлении шлифа и при наличии значительного количества неметаллических вклю- [c.58]

Включения округлой формы образуются тогда, когда они имеют температуру плавления ниже температуры затвердевания металла и не смачивают или плохо смачивают твердое железо. Такими свойствами обладают в основном силикаты. Вот почему кислая мартеновская сталь, неметаллические включения в которой в основном представляют силикаты округлой формы, обладают высокими механическими свойствами, особенно малой анизотропностью этих свойств. [c.282]

Форма и размеры неметаллических включений часто имеют не меньшее значение, чем их количество, и они зависят в первую очередь от природы включений. Минимальный вред приносят мелкие включения, равномерно распределенные в объеме металла, особенно включения округлой формы. Но включения округлой формы получаются лишь тогда, когда они легкоплавки и плохо смачивают металл. Обеспечение таких свойств включений сложно. Гораздо проще получение мелких твердых включений введением в металл сильных раскислителей. [c.287]

Рис. 15. Схема коагуляции твердых неметаллических включений сферической формы

Если слиток загрязнен неметаллическими включениями, обычно располагающимися по границам кристаллитов, то в результате обработки давлением неметаллические включения вытягиваются в виде волокон по направлению наиболее интенсивного течения металла. Эти волокна выявляются травлением и видны невооруженным глазом в форме так называемой волокнистой макроструктуры (рис. 3.3, а). Полученная а результате обработки давлением литого металла во- [c.58]

В жидких металлах и сплавах растворимость газов с увеличением температуры повышается. При избыточном содержании газов они выделяются из расплава в виде газовых пузырей, которые могут всплыть на поверхность или остаться в отливке, образуя газовые раковины, пористость или неметаллические включения, снижающие механические свойства и герметичность отливок. При заливке расплавленного металла движущийся расплав может захватывать воздух в литниковой системе, засасывать его через газопроницаемые стенки каналов литниковой системы. Кроме того, газы могут проникать в металл из формы при испарении влаги, находящейся в формовочной смеси, при химических реакциях иа поверхности металл— форма и т. д. [c.127]

Литниковая система — это система каналов, через которые расплавленный металл подводят в полость формы. Литниковая система должна обеспечивать заполнение литейной формы с необходимой скоростью, задержание шлака и других неметаллических включений, выход паров и газов из полости формы, непрерывную подачу расплавленного металла к затвердевающей отливке. [c.133]

При проектировании литниковых систем для производства жаропрочных отливок на основе железа необходимо учесть следующие требования литниково-питающая система должна заполнять форму металлом за определенное время и обеспечивать минимальное количество неметаллических и газовых включений в металле она должна обеспечить рациональный режим затвердевания и охлаждения отливки, занимать небольшое место в опоке и форме и обеспечивать технологическое удобство при формовке. [c.147]

В процессе заливки и охлаждения отливок в литейных формах возникают различные металлургические дефекты литейные напряжения, ликвация химических элементов сплава, газовые раковины, неметаллические включения, неоднородность макро- и микроструктуры. [c.362]

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]

По мере роста возникающих кристаллов они сталкиваются друг с другом и теряют присущую кристаллам правильную форму. На границах зерен ячейки оказываются недостроенными. Там образуется много вакансий и других дефектов и, в частности, легкоплавких неметаллических включений и пор, залегающих между зернами. В тех местах, где имеется четкое обозначенное направление отвода теплоты, например, близ границ формы, зерна получаются вытянутыми вдоль этого направления. Там, где такое направление [c.13]

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]

Гидроцилиндр конструктивно исполнен таким образом, что в сечении представляет собой два цилиндра, разделенные тонкой стенкой. Изломы обоих гидроцилиндров имели характерное, однородное ио шероховатости строение излома, которое определяет усталостное разрушение детали из алюминиевого сплава при ее регулярном нагружении. Развитие трещины в цилиндре № 1 происходило от клиновидной зоны, расположенной у цилиндрической поверхности диаметром 60 мм (рис. 14.17). Указанная зона ориентирована перпендику.лярно цилиндрической поверхности и имела протяженность около 5 мм в глубину при ширине у поверхности около 1 мм. Рельеф излома зоны начального разрушения характеризовался растрескиванием материала, разупорядоченными фрагментами различной формы — типичными элементами рельефа поверхности при вскрытии материала по дефекту в виде направленных неметаллических включений. Граница между начальной зоной "А и зоной последующего роста трещины была четкой и свидетельствовала, что в начальной зоне разрушение материала произошло практически за счет хрупкого проскальзывания, а далее от границы дефекта происходило зарождение усталостной трещины вдоль всего контура начальной [c.754]

Проанализировано влияние переплавных процессов на микроструктуру литой и деформированной стали, природу, форму, количество и характер распределения неметаллических включений, микронеоднородность, кинетику распада переохлажденного аустенита, технологические свойства, конструктивную прочность. Дана сравнительная оценка переплавных процессов и приведены рекомендации по их наиболее целесообразному использованию. [c.319]

Шлаковые включения — неметаллические оксидные включения округлой формы, расположенные в теле отливки или на ее поверхности. Обнаруживаются внешним осмотром и рентгенопросве-чиванием [c.471]

Дефекты, возникающие всл1 1, Шлаковые включения - неметаллические оксидные включения округлой формы, расположенные в теле отливки или на ее поверхности. Обнаруживаются внешним осмотром и рентге-нопросвечиванием едствие химического и механического воздейств Насыщенность сплава шлаками вследствие применения не очищенных от масла и коррозии шихтовых материалов недостаточного рафинирования расплава малого времени выстаивания расплава после рафинирования ИЯ с газами и влагой Дробеструйная очистка шихтовых материалов . тщательное рафинирование металла и соблюдение времени его выстаивания перед заливкой [c.126]

При сварке под плавлеными флюсами, содержаш.ими SiOj и МпО, в шве наблюдаются силикатные, с преобладанием марганца неметаллические включения. Многие из этих включений, вероятно экзогенного происхождения, имеют правильную форму шариков разной величины (рис. 16, б). Если флюс содержит много глинозема (например, флюсы АН-26, АН-23), в шве наблюдаются, наряду с силикатными, также глиноземистые включения остроугольной формы. [c.83]

РЗМ, вводимые в жидкую сталь, не входят в состав твердого раствора, не обогащают границ зерен, а полностью находятся в неметаллических включениях глобулярной формы. При введении небольших добавок РЗМ (до 0,15 %) они вступают во взаимодействие только с серой и кислородом. С увеличением добавок РЗМ до 0,4 % возрастает вероятность связьшания ими фосфора, мышьяка, сурьмы и др. в неметаллические включения, что уменьшает опасность охрупчивания стали при понижении температуры. При этом достигается более существенное снижение порога хладноломкости и, кроме того, уменьшается склонность стали к обратимой отпускной xpjtiko th. [c.600]

Практически определяют условный предел усталости, или предел ограниченной выносливости, как напряжение, при котором металл выдерживает определенное число циклов (ГОСТ 2 860—65). Предел выносливости в значительной степени зависит от наличия концентраторов напряжений отверстий, надрезов, резких изменений сечения и т. д. Значения предела выносливости могут существенно изменяться в связи с неоднородностью структуры, наличием неметаллических включений, формой н распределрнирм кярбипов и т. п. Неметаллические включения неблагоприятной формы и ориентации, вокруг которых происходит концентрация напряжений, снижают предел выносливости металла. С уменьшением размеров зерна и упрочнением границ предел выносливости повышается. На величине предела выносливости сказывается частота нагружения при этом влияние изменений частоты характеризуется значительным разнообразием для разных металлов и сплавов, интервалов частот и видов нагружения. [c.50]

После дополнительного раскисления стали ферроцерием включения имели глобулярную форму (или близкую к ней). Замечательным свойством редкоземельных металлов является их способность не только глобуляризировать сульфиды, но и полностью очищать от них границы зерен (сульфиды типов II и III приводятся к типу I). Наиболее чистый металл с неметаллическими включениями глобулярной формы получался при комплексном раскислении оптимальными присадками алюминия, ферроцерия и силикокальция. [c.179]

Эта смазка была использована для протягивания нержавеющей стали Х18Н10Т. Структура этой стали представляет собой аустенит и карбиды с характерными для сталей данного класса линиями двойников. Неметаллические включения имеют форму вытянутых параллельных строчек. Деформирующее протягивание с а = 0,1 мм не оказывает заметного влияния на микроструктуру втулок до На = = 2,0 мм. Увеличивается лишь количество линий сдвига в некоторых зернах и повышается травимость поверхностной зоны шлифа, что указывает на наличие внутренних напряжений. Лишь при На = 3,6 мм зерна поверхностной зоны приобретают определенную ориентацию. Заметные изменения в распределении микротвердости также наблюдаются лишь при На = 3,6 лгж. [c.40]

Деформирование литой структуры прокаткой, ковкой и прессованием приводит к дроблению кристаллов и вытягиванию их в направлении наибольшей деформации (вытяжки). Одновременно с этим вытягиваются и дробятся ыежкристаллитные прослойки (оболочки зерен) с неметаллическими включениями, принимая форму прядей при больших степенях деформации. Иначе говоря, в результате горячей деформации в металле возникает видимость волокнистого строения. В промежутки времени между обжатиями металла бойками молотка или валками прокатного стана происходит рекристаллизация металла с образованием мелких равноосных зерен, однако эти новые зерна остаются в вытянутых оболочках первичных кристаллитов. Такиги образодг, несмотря на полное перерождение самих зерен их первоначальная вытянутость (волокнистость) остается зафиксированной. [c.152]

Условия прокатки шарикоподшипниковой стали оказывают суш,ественное влияние на распределение и форму неметаллических включений. Контроль шарикоподшипниковой стали по неметаллическим включениям в зависимости от степени деформации показывает, что с увеличением обидего обжатия балл по оксидам и сульфидам снижается. Это объясняется тем, что при деформировании неметаллические включения изменяют форму и утоняются. Балл по оксидам при оценке продольных шлифов по эталонным шкалам с увеличением степени деформации уменьшается, балл по сульфидам снижается меньше. [c.321]

Высокое качество сварного соединения достигается за счет надежной защиты расплавленного металла от взаимодействия с воздухом, его металлургической обработки и легирования расплавленным флюсом. Наличие шлака на поверхности шва уменьшает скорость кристаллизации металла сварочной ванны и скорость охлаждения сварного соединения. В результате металл шва не имеет пор, содержит пониженное количеетво неметаллических включений. Улучшение формы шва и стабильности его размеров, особенно глубины проплавления, обеспечивает стабильность химического состава и других свойств по всей длине шва. [c.116]

По данным [33, 32, 63, 61], центрами выделений сульфидов на ранней стадии кристаллизации металла швов при сварке углеродистых и низколегированных конструкционных сталей являются карбиды титана, а также оксиды алюминия (в виде алюмосиликатов и частиц глинозема). Причем алюминий и титан, будучи в то же время сильными раскисли-телями, оказывают полезное действие на форму сульфидных включений только при определенном их содержании. Так, по мнению этих авторов, введение небольших количеств титана сопровождается значительным увеличением количества сложных сульфидных пленок и цепочек, расположенных по границам первичных кристаллитов. Количество оксисульфидных включений при этом уменьшается. Дальнейшее повышение концентрации титана в металле шва сопровождается уменьшением количества пленообразных сульфидных включений и появлением сложных неметаллических включений угловатой формы, содержащих карбиды титана и сульфиды. При концентрации титана 0,5—2,0% практически вся сера входит в состав этих сложных включений, а пленки и цепочки сульфидов полностью отсутствуют. [c.290]

Разрушения образцов серии 5-6 с высоким содержанием серы и водорода (см. рис. 3.19) происходят по зоне сплавления, причем от магистральной трещины начало берут микротрещины, распространяющиеся в глубь металла шва, а в сторону ЗТВ такая картина не наблюдалась. Металлографический анализ позволил установить большое количество неметаллических включений - сульфидов и оксисульфидов, в основном Ре и Мп в металле шва, причем вдоль линии сплавления наблюдаются пленкп и цепочки таких включений крупной формы (см. табл. 3.15). Обнаруженные области зоны сплавления, в которых преимущественно зарождаются трещины, вызванные неметаллическими включениями, которые являются очагами их зарождения, подтверждаются данными фрактогра-фического анализа изломов образцов серии 5-6. При этом доля вязкой составляющей в изломах таких образцов составляет не менее 80-95 %, в то время как у образцов серии 1-2, разрушение которых происходит по ЗТВ, она не превышает 40-50 %. [c.103]

МПа-м и 5 = 0,21-0,30 мм прп I = -70 °С) металла шва хладостойких сталей достигаются нри концентрации никеля в нем от 1,6 до 2,2 %, которая реализуется введением в электродное покрытие никелевого порошка в количестве 3-4 %. Определен оптимальный химический состав паилавлеппого металла, обеспечиваюш ий получение мелкозернистой структуры, содер-жаш ей незначительное количество неметаллических включений глобулярной формы (в %) С < 0,10 0,20-0,40 81 0,8-1,20 Мп 1,6-2,2 N1 8, Р < 0,025, реализуемый оптимальным содержанием и соотношением ферросплавов в электродном покрытии [c.131]

Центрами кристаллизации могут быть группы элементарных кристаллических решеток, неметаллические включения и тугоплавкие примеси. Кристаллизация сплава обычно начинается от стенок формы (изложницы). С наибольшей скоростью кристаллы растут в направлении, противоположном отводу теплоты, т, е, перпендику-лярио к стенке формы. [c.7]

Форма отливки должна обеспечивать всплывание неметаллических включении II выход газов, выделяющихся при остывании отливки в результате понижения растворимости газов в металле с уменьшением его техь пературы. [c.84]

С целью установления критериев идентификации водородных расслоений их исследовали как методами внутритрубной УЗД (В- и С-сканы), так и методами наружного контроля и металлографии. В результате показано, что основными признаками, отличающими водородные расслоения металла от неметаллических включений, являются наличие по контуру основного дефекта ступенчатых расслоений, приближающихся к внутренней или наружной поверхности трубы общая или локальная коррозия (в форме утонения стенки) внутренней или наружной поверхности трубы в области водородного расслоения возникновение над центральной частью расслоения вздутий или раз-рущений стенки трубы в случае, когда протяженность водородных расслоений составляет более 100 мм. Если при компьютерном анализе сканов дефектных участков трубопровода не обнаружены следы электрохимической коррозии металла стенок и ступенчатых микрорасслоений, приближающихся к наружной или внутренней поверхностям труб, то это свидетельствует о металлургической, а не об эксплуатационной природе данного вида дефектов. [c.102]

Вращающаяся форма заполняется металлом направленно от наиболее удаленных частей отливки к центру вращения. Перепад давлений, возникающий в слое металла, способствует всплыванию неметаллических включений и газовых пузырьков и удалению их в прибыль. Повышенное давление уменьшает вероятность зарождения и развития газовых пузырьков. Вращение стола центробежной машины продолжается до полного затвердевания отливки. Извле- [c.328]

Известно, что такие примеси, как сера и фосфор, значительно увеличивают склонность стали к растрескиванию в наводороживающих средах. Стали с низким содержанием серы менее 0,01 % не подвержены растрескиванию независимо от температуры конца прокатки и последующей термической обработки. Для стали с более высоким содержанием серы (0,016 %) температура конца прокатки оказывает заметное влияние чем ниже температура, тем выше склонность стали к растрескиванию [32]. Очень большое значение имеет форма сульфидных включений. Так, если неметаллические включения имеют вытянутую форму, то склонность стали к коррозионному растрескиванию увеличивается с их протяженностью при этом склонность к растрескиванию растет тем быстрее, чем ниже температура конца прокатки. [c.38]

Л1икролегарование стали редкоземельными элементами (РЭ) или выплавка с обработкой синтетическим шлаком оказьшает благоприятное влияние на ее свойства. Присутствие РЭ обеспечивает получение сфероидальной формы неметаллических включений, а микролегирование церием повышает стойкость стали к растрескиванию в 3—5 раз. [c.38]

Чувствительность к водородному охрупчиванию значительно зависит от качества стали. Поэтому часто наблюдается различная склонность к водородному охрупчиванию сталей, близких по химическому составу. Весьма важна форма неметаллических включений в стали, особенно сульфидов. При обычной выплавке стали сульфиды имеют пластинчатую форму, при дополнительной обработке синтетическим шлаком — округлую, эллипсообразную. Испытания трубной стали с одинаковым содержанием серы показали, что вредное влияние водорода на сталь с эллипсообразными сульфидами на 10—40 % ниже, чем на сталь с пластинчатыми сульфидами. Значительно повышается стойкость стали к водородному охрупчиванию в растворах сероводорода при ее легировании редкоземельными элементами вследствие их влияния на облегчение молизации водорода, что затрудняет абсорбцию водорода металлом. [c.23]

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]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...