Стали содержания углерода на свойств

Учитывая условия нагрева и влияние различного содержания углерода на свойства углеродистой стали, сравнить характер распределения закаленного слоя поверхности и твердости зубчатых колес и указать, какой способ обработки был применен для каждого из них. [c.311]

Рис. 152. Влияние содержания углерода на магнитные свойства стали, легированной 5,4—6.0% W, после закалки с температуры 830—850° С

Фиг. 17. Влияние содержания углерода на.механические свойства стали после НТМО и после обычной термической обработки [126]

Рис. 101. Влияние содержания углерода на механические свойства сталей, обрабатываемых по способу НТМО с деформацией на 75% и не подвергнутых деформа ции

Влияние содержания углерода на механические свойства сталей, подвергнутых упрочнению по способу НТМО, а также не прошедших этой обработки, показано на рис. 101. При применении указанного способа значительно увеличивается прочность сталей. [c.317]

Фиг. 10. Влияние содержания углерода на магнитные свойства закалённой и отожжённой стали — остаточная

Фиг. 8. Влияние содержания углерода на механические свойства отожжённой стали.

На фиг, 8 приведены кривые, характеризующие влияние содержания углерода на механические свойства стали после медленного охлаждения [8], [c.322]

Рис. 52. Влияние содержания углерода на механические свойства сталей и сплавов

Влияние углерода на свойства сталей в основном определяется свойствами цементита закон аддитивности) и связано с изменением содержания основных структурных составляющих — феррита и цементита. Следовательно, при увеличении содержания углерода до 1,2% (рис. 52) возрастают прочность, твердость, порог хладноломкости (0,1% С повышает температуру порога хладноломкости на 20°С), предел текучести, величина электрического сопротивления и коэрцитивная сила. При этом снижаются плотность, теплопроводность, вязкость, пластичность, величины относительных удлинения и сужения, а также величина остаточной индукции. [c.152]

Дальнейшее охлаждение стали ниже температуры превращения Ас приводит к образованию эвтектоидной смеси феррита и цементита -перлита. Вторичная кристаллизация сопровождается значительным увеличением числа зерен, так как в пределах первичного зерна аустенита образуется несколько зерен перлита и феррита. Это благоприятно влияет на механические свойства стали. С увеличением в стали содержания углерода количество перлита возрастает. Одновременно может наблюдаться и рост зерен. Количество и строение перлитной фазы зависит также от скорости охлаждения металла шва. [c.257]

Повышение температуры, увеличивая скорость диффузии хрома, уменьшает местное обеднение границ зерен хромом и склонность швов к МКК. Выдержка стали в рассматриваемом интервале температур в течение и более, приводя к диффузионному выравниванию содержания хрома по объему зерна, способствует приобретению металлом повторной стойкости к МКК (кривая 2). Уменьшение в стали содержания углерода, легирование ее более сильными, чем хром, карбидообразователями (титан, ниобий и др.) сдвигает вправо кривую / начала появления склонности металла к МКК. Процессы, протекающие при образовании карбидов, влияют не только на появление такой склонности, но и сильно изменяют механические свойства сталей при комнатных и высоких температурах. [c.352]

Углерод — элемент, в основном определяющий свойства углеродистых сталей. Влияние углерода на прочность и пластич ность углеродистой стали после прокатки показано на рис. 63 С увеличением содержания углерода возрастают предел прочно сти и твердость стали, снижаются показатели пластичности (от носительное удлинение и относительное сужение), а также удар пая вязкость. При 0,8% углерода прочность стали достигает мак симального значения, после чего она начинает снижаться. [c.100]

Для изготовления литых элементов корпусов турбин и арматуры (вентилей, задвижек, предохранительных клапанов п др.), работающих на паре с температурой выше 450° С, применяют литейные легированные стали. Содержание углерода в литейных перлитных сталях достигает 0,15—0,25%. Повышенное содержание углерода по сравнению с аналогичными марками стали для проката и поковок обеспечивает лучшие литейные свойства повышает жидкотекучесть, уменьшает усадку и т. д. Дальнейшее повышение содержания углерода целесообразно с точки зрения улучшения литейных свойств, но приводит к резкому ухудшению свариваемости. Так как вся арматура присоединяется сваркой, то содержание углерода выше 0,25% в легированных перлитных литейных сталях недопустимо. [c.198]

Свойства мартенсита сталей зависят от количества растворенного в нем углерода. На рис. 6.23, а показано влияние содержания углерода на твердость мартенсита. По аналогичной кривой изменяется и временное сопротивление сталей. Мартенсит имеет очень высокую твердость, равную или превышающую 60 HR , при содержании углерода, большем [c.172]

Если для цементации выбирают природно-мелкозернистые стали и содержание углерода на поверхности близко к эвтектоидному, то и при одной закалке получают удовлетворительные свойства, как в сердцевине, так и в цементованном слое. Однократную закалку широко используют на заводах массового производства, где цементацию ведут в газовом карбюризаторе. Выгодно и удобно в этом случае закалку проводить после цементационного нагрева (рис. 7.6). Цементованные детали подвергают шлифованию. [c.203]

Рис. 4. Влияние содержания углерода на прочность, пластические свойства и твердость углеродистых литейных сталей

Содержание углерода в стали определяет ее структуру и свойства, которые в значительной степени связаны с ее сопротивлением гидроэрозии. Вопрос о влиянии содержания углерода на эрозионную стойкость стали рассмотрен в работах [2, 8, 49 J. [c.132]

Углерод является основным легирующим элементом, определяющим механические свойства стали. Влияние содержания углерода на коррозионное растрескивание изучалось на образцах стали, содержавших 0,3—0,78% С, после закалки с низким отпуском (табл. 2), имевших мартенситную структуру. [c.86]

Х, закаленные по заводской технологии, отпускали при 250-470"С. В результате отпуска механические свойства стали 40Х с содержанием углерода на верхнем и нижнем пределе марочного состава плавно снижаются. Каких-либо провалов характеристик прочности (а а и твердости не выявлено. Однако фрактографический анализ хрупких изломов болтов отчетливо обнаруживает максимум ослабления границ зерен при 350 С (рис. 4.9). Приведенная доля межзеренного разрушения (доля межзеренного разрушения, отнесенная к хрупким составляющим) достигает 80%. Хрупкие трещины распространяются в основном по границам бывших зерен аустенита (рис. 4.10). [c.138]

Кремнемарганцевые стали являются наиболее распространенными в Советском Союзе, что объясняется весьма высокими свойствами сталей, а также доступностью и относительно низкой стоимостью марганцевых и кремнийсодержащих ферросплавов. Стали рассматриваемого типа можно условно разделить на две группы стали с низким содержанием углерода (обычно 0,12%), которое компенсируется (в отношении характеристик прочности) высоким содержанием кремния и марганца, и стали, содержание углерода в которых достигает 0,18—0,20%, но с более низким содержанием кремния, иногда и марганца. [c.62]

Влияние углерода на свойства сталей. В углеродистых сталях основным элементом, определяющим их свойства, является углерод. Изменение содержания углерода изменяет структуру железоуглеродистых Сплавов, а следовательно, и их свойства. [c.134]

Углерод. В применяемых на практике нержавеющих и кислотоупорных сталях содержание углерода не превышает 0,5%. Такое-содержание углерода не может служить препятствием к удовлетворительному протеканию процесса резки. Однако при резке нержавеющей стали необходимо считаться со свойством углерода влиять на чувствительность стали к межкристаллитной коррозии. По данным ряда исследований [8] сталь, содержащая 0,04% С, 12% N1 и 12% Сг, может разрушаться при нагреве в интервале 400—550" . Например, сталь типа 18-8, содержащая 0,12% С, подвержена межкристаллитной коррозии в интервале 400—750°. Поэтому устранение чувствительности стали к межкристаллитной коррозии может быть достигнуто снижением в ней содержания углерода ниже предела растворимости при температурах 400—800°. В действительности было установлено, что стали типа 18-8 с содержанием углерода менее 0,02% невосприимчивы к межкристаллитной коррозии даже после продолжительной выдержки в критическом интервале температур. Следует, однако, отметить, что предельное содержание углерода, при котором отсутствует восприимчивость стали к межкристаллитной коррозии, зависит от содержания в ней хрома. При этом максимальное количество углерода в стали, в зависимости от содержания в ней хрома, определяется из следующей зависимости Сг — 80-016,8. [c.25]

Рис. 2.1. Влияние содержания углерода на механические свойства стали после горячей прокатки без последующей термообработки (НВ — твердость, МПа — временное сопротивление, МПа б—относительное удлинение, % а — ударная вязкость, Дж/см )

Увеличение степени обжатия при холодной прокатке перед отжигом и увеличение в стали содержания углерода (см. рис. 40) влияет на конечные механические свойства, в особенности при более низких температурах рекристаллизационного отжига. Более благоприятные пластические свойства и способность к вытяжке имеет сталь, раскисленная алюминием и имеющая структуру со сплющенными вытянутыми зернами феррита, чем сталь с равноосными зернами . На глубину выдавливания колпачка (по Эриксену) влияют также условия отжига. Наибольшая глубина выдавливания достигается после рекристаллизационного отжига при температуре, близкой к точке Ас. При повышении температуры отжига выше температуры Ас глубина выдавливания колпачка постепенно падает более заметное падение глубины выдавливания происходит при грубозернистой структуре материала 10]. Низкие температуры отжига уменьшают глубину выдавливания колпачка [10]. [c.129]

Литературные данные о влиянии химического состава на склонность средне- и высокоуглердистых сталей к старению весьма противоречивы. Одни авторы [344] отмечают различное влияние содержания углерода на свойства после деформационного старения. Так, прирост твердости и прочности тем выше, чем меньше содержание углерода в стали, а для предела текучести и пропорциональности наблюдается обратная зависимость. Другие авторы показывают возрастание прироста пределов прочности и текучести [80, с. 316], твердости [II, с. 221 ПО, с. 150 247 266, с. 353], пределов прочности и упругости [35, с. 138] с увеличением содержания углерода в стали, т. е. усиление эффекта деформационного старения в средне- и высокоуглеродистых сталях с увеличением в стали количества карбидной фазы [11, с. 221 ПО, с. 150 247 266, с. 353 345]. Повышение интенсивности изменения свойств при деформационном старении с увеличением содержания углерода в стали было отмечено автором работы [346]. Уменьшение эффекта старения при повышении содержания углерода автор работ [249, 250] объясняет уменьшением диффузионной подвижности атомов азота — основного элемента, ответственного за старение. [c.150]

Химический состав решающим образом определяет свойства стали. С увеличением содержания углерода повышается прочность и твердость и снижается пластичность стали. Кроме углерода, на свойства стали большое влияние оказывают другие примеси. Различают. примеси постоянные, или 01быч-ные, скрытые, случайные к легирующие. [c.114]

Известно, что углерод существенно влияет на коррозионную стойкость сталей. С увеличением содержания углерода коррозионная стойкость сталей уменьшается, уменьшается она и при переходе к з алочным структурам. Так, например, скорость коррозии чистого железа в 1 н. рас1воре соляной кислоты приблизительно в сто раз меньше, чем серого чугуна и в десять раз меньше, чем Ст. 10. В нейтральных средах влияние содержания углерода на скорость коррозии уменьшается. Примесь марганца практически не влияет на коррозионную стойкость стали. Добавка кремния в количестве свыше 1 % несколько снижает коррозионную стойкость стали, очень большие добавки кремния (от 15 % и более) повышают коррозионную стойкость углеродистых сталей. Примеси серы в некоторой степени снижают коррозионную стойкость, фосфор, существенно влияющий на механические свойства сталей, почти не сказывается при этом на их коррозионных характеристиках. [c.38]

Наблюдается также резкое снижение термостойкости — с 840 до 220 циклов. Жаростойкость сталей возрастает с 4,244 г/см -ч при 10,11% Сг по мере повышения концентрации хрома, достигая 0,24 г/см -ч при 20,29% Сг. Введение углерода повышает твердость сталей на 4—7 ед, HRB, временное сопротивление на 10—15% и снижает пластичность и ударную вязкость вследствие интенсивного карбидообразования. Незначительно снижается также жаростойкость. Пластические свойства, ударная вязкость и термостойкость сталей с азотом заметно выше, чем с углеродом. Совместное легирование сталей углеродом и азотом приводит к повышению твердости, временного сопротивления и снижению пластических свойств. В целом влияние азота и углерода на свойства сталей объясняется повышением стабильности аустенита, расширением аусте-нитной области и смещением начала образования а-фазы в сторону более высоких содержаний хрома. [c.105]

Положительное действие повышения содержания углерода на механические свойства аустеиитных швов стали типа 25-20, выполненных автоматической сваркой под флюсом, показано в табл. 45 при сопостав лении швов № 1 и 3. Данные, касающиеся швов № 1 и 2, указывают на отрицательное действие кремния. При повышении содержания углерода в швах 25-20 до 0,25—0,30% ударная вязкость металла шва в натуральном состоянии достигает 20—26 кГ-м/см . Однако даже кратковременный нагрев таких швов при 700—900° С приводит к резкому падению ударной вязкости ввиду обильного образования вторичных карбидов на границах зерен. Так, двухчасовой нагрев при 800° С вызывает снижение ударной вязкости от 24,9 до 7,6 kF-mI mP. [c.237]

Рнс 80 Влияние содержания углерода на механические свойства углеродистых сталей со структурой феррнто карбидной смеси (А П Гуляев) [c.154]

Наибольшее влияние содержания углерода на механические свойства стали, наводороженной из газовой фазы высокотемпературным способом, наблюдается при его содержании около 0,9—1,0% [120]. При электролитическом наводороживании влияние легирующих элементов на склонность закаленной стали (0,3—0,45% С) к хрупкому разрушению исследовалось Я- М. Потаком [123]. Им установлено резко отрицательное влияние марганца на хрупкую прочность наводороженной стали. Эта отрицательная роль марганца проявилась как на образцах, закаленных в воду,так и на образцах, закаленных в масло. Образцы, закаленные в воду, при некотором содержании марганца хрупко разрушались при наводороживании стали даже при отсутствии внешней нагрузки, только в результате действия внутренних напряжений. Наиболее чувствительной к водородной хрупкости оказалась марганцовистая сталь 65Г при ее обработке до твердости HR 50. Все попытки устранить влияние наводороживания на прочность пружинных шайб Гровера, изготовляемых из этой стали при твердости, близкой к HR 48—ГО, положительных результатов не дали. [c.88]

Рис. 2. Влияние содержания углерода на меха-нич. свойства стали типа ПЛ-1 после термомеханич. об))аботки (Si =l%, Mn t,2%, Сгя 1,75%, Ni 2,25%, W = l%, Мо = = 0,45%).

В настоящей работе влияние содержания углерода на сопротивляемость стали гидроэрозии изучали на образцах из нелегированной стали с содержанием углерода от 0,03 до 1,0% в отожженном и закаленном состоянии (табл. 36). Опыты показали, что увеличение содержания углерода приводит к повышанию эрозионной стойкости как отожженной, так и закаленной стали. Для отожженной стали повышение эрозионной стойкости наблюдается при увеличении содержания углерода до 0,6—0,8%. Дальнейшее повы яе-ние содержания углерода в стали не приводит к заметному увеличению эрозионной стойкости (рис. 85) и даже снижает ее. Такая закономерность объясняется увеличением в структуре стали количества карбидной фазы и большими скоплениями карбидов. При содержании в стали 0,6% углерода в ее структуре имеется большое количество перлита, повышающего упругие свойства стали и ее сопротивление пластической деформации. Исследование показало, что перлит является прочной структурной составляющей и способствует увеличению сопротивляемости гидроэрозии. [c.133]

В Европе было другое положение. Металлургическая индустрия была менее унифицированной, и хотя технологические процессы были хорошо освоены, отмечалось больше региональных различий. В Великобритании нормальный процесс для конструкционной стали был сбалансированного типа — полууспокоенный, но с большим соотношением марганца и кремния и меньшим, чем в стали США, содержанием углерода. На малоскоростных европейских прокатных станах окончательные температуры прокатки листов ниже, чем на высокоскоростных американских станах. В Европе выпускали бессемеровские кипящие стали для обычных конструкций и успокоенные, мелкозернистые, часто нормализованные стали для специальных конструкций. Многие европейские металлургические заводы имели оборудование для производства обоих типов сталей в отличие от заводов в США и Канаде. Поэтому они свободно выбирали технологические процессы производства стали и методы контроля свойств готовой продукции посредством испытаний при условии, если будет установлен экономически оправданный критерий. Они, так же как и их американские коллеги, были вынуждены проводить дополнительный контроль, И европейские, и британские металлурги разделяли мнение американских исследователей о том, что причинами аварий могут быть несовершенство конструкции и технологии сварки, а не качество стали. [c.391]

Для повышения механических свойств стали ДС был проведен ряд работ по уточнению температурного режима прокатки и методики охлаждения листов после прокатки, а также по согласованию химического состава стали (содержания углерода и марганца) с толщиной листов [81]. На одном из заводов для повышения предела текучести сталь ДС дополнительно раскисляли титаном. При содержании 0,03—0,05% Ti предел текучести повысился на 3—4 кГIмм при некотором понижении пластичности. Ограниченная свариваемость стали ДС и затруднения при ее производстве явились основными причинами, из-за которых производство этой стали в послевоенный период было прекращено, несмотря на ряд ее ценных характеристик. [c.98]

Сталь. Химический состав из.меняет не только структуру, но и свойства стали. Влияние углерода на структуру сплава подробно рассмотрено при изложении диаграммы состояния системы Ре—С, однако следует отметить, что с увеличением содержания углерода повышается твердость, прочность, но снижается пластичность. На механические свойства стали также влияет форма и размер частиц ферритоцементитной смеси. Твердость и прочность тем выше, чем больше дисперсность частиц этой смеси. Если в стали содержится цементит зернистой формы, а не пластинчатый, то она имеет пластичность более высокую при одинаковой твердости. Содержание углерода оказывает влияние на технологические свойства с увеличением содержания углерода в стали улучшается обработка резанием, повышается закаливаемость и чувствительность к старению, перегреву, охлаждению и одновременно ухудшается свариваемость. Большое влияние на свойства стали оказывают различные примеси, которые разделяют на постоянные или обычные, скрытые и случайные. [c.102]

Действие внешней среды проявляется по-разному в зависимости от структуры и состава металла (например, у мягкой стали с малым содержанием углерода предел усталостной прочности в агрессивной среде снижается на 3—7%, а у сталей с повышенным содержанием углерода — на 15—20%). Изучение вредного действия поверхностно-активных веществ на усталостные свойства металлов привело к созданию методов повышения стойкости металлов (и особенно стали) к усталости в агрессивных средах. Детальное Исследование вопросов прочности предварительно напряженных элементов конструкций и сооружений, подвергающихся коррозионному воздействию, коррозионной усталости стали и растрескивания металлов содержится в работах А. В. Рябченкова (1953), В. В. Романова (1960, 1967), Я. М. Потака (1955), Г. В. Карпенко (1963, 1967), Э. М. Гутмана (1967). [c.437]

Влияние углерода на свойства закаленных сталей весьма существенно, особенно вначале, когда от железа и мягких сталей иерехо-дим,к средним и твердым сталям. Наиболее показательно это выявляется на кривой твердости закаленных сталей, приведенной на фиг. 157. Здесь видно вначале резкое повышение Нд ПО мере увеличения содержания углерода примерно до 0,5 — 0,6%, ксгда твердость достигает порядка 600 Нд (64 и выш е. Дальнейшее повышение углерода в стали дает уже более медленное повы-Ш ение твердости, часто достигающее максимума близ эвтектоида и далее опять несколько снижающееся (пунктир на фиг. 157). Это снижение объясняется увеличением количества остаточного аустенита наряду с мартенситом для одного мартенсита твердость должна была бы непрерывно возрастать. [c.232]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...