Ползучесть термообработки

Низкотемпературная термообработка (НТО) может в значительной степени изменить как локальные, так и общие технологические напряжения, обусловленные развальцовкой труб в коллекторе. Расчет ОН после низкотемпературной обработки проводится в осесимметричной (при анализе собственных напряжений) и плоской (при анализе общих напряжений) постановке посредством решения упруговязкопластической задачи. Исходными данными для расчета являются данные по скорости ползучести = а,гР), полученные при температуре, отвечающей режиму низкотемпературной обработки. [c.331]

Величина вытяжки зависит от. материала, вида термообработки, характера нагружения II рабочей температуры. Вытяжка прн циклическом нагружении больше, че.м при статическом. Прямой зависимости между ползучестью и показателями прочности материала не наблюдается. [c.442]

Рассмотрим результаты испытаний металла паропроводных труб в исходном состоянии и после эксплуатации в течение 10 ч при температурах 540—550 °С (рис. 2.3). В связи с существенным влиянием на жаропрочность исходной термической обработки сравнение процессов ползучести в металле в исходном состоянии и после длительной эксплуатации проводилось при одинаковой исходной термообработке и в одинаковом структурном состоянии. Видно, что для всех рассмотренных структурных состояний кривая длительной прочности эксплуатируемого металла лежит ниже соответствующей кривой длительной прочности исходного состояния. [c.54]

Основными требованиями к режимам восстановительной термообработки являются полное залечивание накопившихся при ползучести несплошностей обеспечение эффекта субструктурного упрочнения восстановление длительной прочности металла до уровня не ниже исходного состояния получение удовлетворительного комплекса структуры и кратковременных механических свойств, отвечающих требованиям ТУ. [c.255]

Для внедрения восстановительной термообработки необходимо определение предельной поврежденности, которая в условиях данных режимов является обратимой, а также знание, на каком этапе ползучести целесообразно проведение восстановительной термообработки и какие критерии могут быть положены в основу определения сроков эксплуатации до термообра- [c.256]

Поскольку характер поврежденности металла порами может быть определен лишь путем вырезки образцов, была сделана попытка найти связь между эффективностью восстановительной термообработки, деформационными характеристиками предьщущей ползучести и степенью исходной поврежденности. [c.257]

Рис. 6.6. Связь скорости ползучести в процессе эксплуатации со степенью восстановления долговечности после восстановительной термообработки (а) и накопление повреждаемости порами при исходной ползучести с ускорением ползучести на третьей стадии

В книге приведены общие соотношения для расчета гармонических составляющих э.д.с. накладного датчика в зависимости от коэрцитивной силы, остаточной и максимальной индукции ферромагнитных материалов при одновременном воздействии Переменных и постоянных полей. Даны рекомендации по выбору оптимальных значений намагничивающих полей и конструктивных элементов датчиков. Рассмотрены основные типы феррозондов с поперечным и продольным возбуждением. На основании общих соотношений теории дислокаций описаны процессы упрочнения, ползучести, изменения магнитных и механических свойств металлов при деформации и усталости нагружения. Даны рекомендации по применению методов и приборов по контролю качества термообработки и упругих напряжений, однородности структуры. [c.2]

Наиболее рациональная твердость стальной поверхности трения лежит в пределах НВ 250—350. В этих пределах износоустойчивость практически не зависит от типа термообработки. Повышение твердости поверхности трения шкива выше НВ 400 не вызывается необходимостью. Процесс изнашивания чугуна при температурах нагрева до 400—500° С имеет характер полировочного и абразивного износов. Более высокая температура вызывает износ в основном за счет наволакивания чугуна на фрикционный материал. Интенсивное наволакивание чугуна происходит при достижении температуры 500—600° С, соответствующей резкому уменьшению предела прочности чугуна и обусловленной явлением ползучести. При увеличенной твердости металлического элемента изменения таких факторов, как давление, скорость и др., влияли [c.578]

Сопротивление ползучести зависит не только от химического состава стали, но и в значительной степени от технологии её изготовления (способа выплавки, обработки давлением, термообработки и пр.). Расхождение числовых значений сопротивления ползучести, которые приводятся различными авторами [c.495]

Швы в трубопроводах, как правило, требуют специальной термической обработки. Если же в системе при рабочей температуре напряжения не велики, а сопротивление ползучести материала низкое, то трубопровод должен быть специально нагружен, что достигается его растяжением в холодном состоянии. Для этого его изготавливают несколько короче, затем, натягивая оба конца, делают конечный шов, который подвергают термообработке. [c.78]

Поковки для больших высокотемпературных роторов должны обладать максимально высоким пределом ползучести, сочетающимся с высокой пластичностью. Эти свойства достигаются контролируемыми выделениями карбида ванадия в бейнитной структуре 1 % Сг, Мо, V стали (3]. В некоторых случаях из-за сложности термообработки свойства металла на поверхности и в сердце-вине оказываются различными. Ползучесть типичной роторной стали за 10 ч при 500° С при напряжении 46 МН/м деформация 0,10%, а при напряжении 108 МН/м деформация 1%. Сопротивление усталости этого материала в зависимости от продолжительности испытаний показано на рис. 15.6 [2]. [c.212]

Термическая обработка, создающая оптимальные жаропрочные свойства, может отрицательно сказываться на термоусталостных свойствах материала. Термическая обработка никелевого сплава, вызывающая выделение карбидов хрома по границам зерен и обеспечивающая высокие жаропрочные свойства, снижает число циклов до появления трещин при кратковременной термической усталости и увеличивает скорость их роста [21. Однако при испытаниях на термическую усталость с длительными выдержками при максимальных температурах цикла, когда имеется возможность развития процессов релаксации термических напряжений и ползучести от остаточных термических напряжений, термообработка позволяет получить более высокие свойства сплава. [c.152]

Прочность. Сводка данных о химическом составе высокопрочных кобальтовых, никелевых и железных эвтектик приведена в таблице 19.3. Многие из этих сплавов после затвердевания подвергаются термообработке, приводящей к улучшению прочностных характеристик при растяжении, ползучести и усталостных испытаниях. В никелевых системах упрочнение [c.299]

Для снижения деформации ползучести изделий из эвтектических композиционных материалов помимо увеличения скорости затвердевания заготовок применяют операции последующей термообработки. Так, например, термообработка, стимулирующая выпадение мелкодисперсных выделений ТаС между [c.301]

Предел ползучести, Н/мм Т ермообработка Ударная вязкость, K U, Дж/см , при t. С Термообработка [c.253]

Предел вьшосливости, Н/мм Термообработка Пределы длительной прочности и ползучести, Н/мм [c.401]

Неравномерность температуры вала по сечению в процессе термообработки поковки может привести к появлению в ее сечениях кольцевой зоны (рис. 19.8, б) с пониженным сопротивлением ползучести, смещенной относительно оси. [c.511]

Рисунок 2.13 - Схематическое изображение метода определения фрактальной (поклеточной) размерности границ зерен по фотографии. N=36 Границу зерна рассматривали как топологически одномерную линию, хотя в действительности она является двухмерной плоскостью в трехмерном евклидовом пространстве твердого тела. Значение фрактальной размерности границ зерен получили на образцах с гладкими и извилистыми фаницами зерен, Их структуру изменили применением различных режимов термообработки. Улучшение характеристик ползучести связывали с разностью AD фрактальной размерности фаниц для двух типов - изрезанных и гладких. Было установлено, что увеличение сгепени фрактальности границ повышает долговечность т сплава. Аналогичные результаты были получены и на других сплавах. В таблице 2.1 приведены значения D для двух тигюн i-раниц изученных сталей и разность AD.

Термообработку п исследование ползучести проводили по методике ИПП АН УССР, позволяющей осуществить безынерционный нагрев и охлаждение образцов на воздухе [3]. Температура испытаний была выбрана 1173 К, а уровень напряжений 57 МПа, что составляет 0.6—0.7 0 11" композиции основа—покрытие. Начало по- [c.47]

Ряс. 1. Усредттеппые кривые ползучести образцов без термообработки ирп 1173 К II 3=57 МПа (доверительный интервал при вероятности 0.95). [c.47]

На рис. 1 приведены усредненные кривые по.лзучести образцов без термообработки с покрытиями и без пок1я,ттпй. Видно, что наибольшее сопротивление ползучести имеют образцы с покрытием № 4. У них время до разрушения в 20—25 раз бо.пьпте, чем у непокрытых образцов. У образцов же с двумя другими покрытиями время до разрушения увеличилось до 4—6 раз. Вместе с тем пластичность образцов с покрытием № 4 снизилась. Так, у образца № 4 деформация до разрушения в 2 раза меньше, чем у непокрытых образцов. [c.47]

При определении влияния предварительной термообработки для образцов № 2, 3 нс удалось установить однозначной зависимости характеристик ползучести от числа циклов термообработки. Так, один цикл нагрева образца с покрытием № 3 увеличивает долговечность в 1.5 раза, в то время как та же термообработка у покрытия № 2 вызывает резкое разупрочнение. 5 и 10 циклов предварительного нагрева образцов № 3 вызывают уменьшение времени до разрушения в среднем в 1.5 и 2 раза соответственно, а один цикл с медленпы.м нагревом — в 10 раз. У образцов с покрытием № 4 явно выражено повышение сопротивления ползучести с увеличением времени дополнительной термообработки. Д.ля 50 мин минимальная скорость ползучести уменьшилась в 1.5 раза, а для 500 мин — в 3 раза по сравнению с образцами без термообработки. [c.49]

Таким материалом явился сплав Ti-1100, имеющий следующий состав Ti, А1 — 6 %, Sn — 2,8 %, Zr - 4 Mo - 0,4 Si - 0,45 О - 0,07 и Fe - 0,03 % максимум [64, 65]. Используемый режим термообработки приводит к среднему размеру р-зерен около 615 мкм и размером а-колоний около 45 мкм. Испытания были выполнены на компактных образцах толщиной 10 мм при нагреве до 593 °С с вариацией частоты нагружения формой цикла, включая выдержку под нагрузкой 10 Гц 10 с-10 с, 100 с-100 с, 10 с-150 с-10 с и 10 с-300 с-10 с. Оказалось, что при частоте 10 Гц и 10 с-10 с в области скоростей роста трещин более 10 м/цикл до KИH м / скорость выше для большей длительности цикла, а далее они совпадают. Оба других сопоставляемых по форме и длительности цикла нагружения дают почти одинаковый результат по скорости роста трещины. Выполненный фрак-тографический анализ показал наличие развитого внутризеренного скольжения без формирования усталостных бороздок с элементами межзеренного разрушения. При этом был сделан вывод о том, что процесс ползучести не играет заметную роль в исследованной области длительностей цикла нагружения при нагреве материала. [c.360]

Как упрочнитель для высокотемпературных композитов усы сапфира обладают рядом преимуществ, в частности, химической инертностью в окислительной среде, высокими модулем упругости и сопротивлением ползучести. Однако для использования сапфира в этих композитах необходимо также, чтобы усы сапфира были химически совместимы с таким металлом, как никель, который может служить матрицей композита, работающего в нужном интервале температур. На самом же деле было обнаружено [12] сильное повреждение упрочнителя после термообработки в вакууме при 1373 К композита никель — 20% усов сапфира, в котором использовались усы, полученные фирмой Томсон — Хьюстон (СТН) и фирмой Термокинетические волокна (TFI). Поскольку этот материал предназначался для работы при 1373 К и выше, такой результат, казалось бы, свидетельствует об ограниченной применимости композита никель — усы сапфира. Однако, как будет видно из дальнейшего, кажущаяся несовместимость в указанной композитной системе при 1373 К обусловлена присутствием поверхностных и объемных примесей в усах после их выращивания. Будет показано, что соответствующей очисткой (Можно предотвратить разрушение усов при 1373 К и тем самым получить совместимую систему никель —усы сапфира. Таким образом, присутствие примеси в уирочнителе является важным фактором, оп- [c.388]

Опыт эксплуатационного опробования упрочненных труб из стали 12Х1МФ показал, что термообработка повышает как сопротивление ползучести, так и жаростойкость перлитной стали и значительно (в 3—4 раза) увеличивает срок службы труб. Повышение долговечности труб НРЧ котлов приводит к повышению эксплуатационной надежности блоков, а также снижению потребности в трубах и сокращению ремонтно-сварочных работ, связанных с заменой поврежденных труб. [c.250]

Для установления влияния температурных напряжений на ползучесть и разрушение сплавов, покрытых оксидами, можно использовать определенные термообработки образцов перед испытаниями на ползучесть, включая быстрый нагрев или охлаждение. В ре-шешш вопроса о существовании напряжений дальнего порядка [c.40]

Добавка кремния, например к сплаву 2014, используется для того, чтобы сделать для сплавов системы А1— u Mg более эффективным искусственное старение [116]. Добавки железа и никеля (сплав 2618) служат для увеличения прочности сплавов системы А1—Си— lg при повышенных температурах. Это происходит в результате присутствия интерметаллидной фазы Ре141А19, которая образуется во время затвердевания (литья) и не растворяется при последующих операциях термообработки. Указанные частицы уменьшают и стабилизируют размер зерна конечного продукта, а также увеличивают сопротивление ползучести сплава. Они оказывают небольшое влияние на характер дисперсион- [c.238]

Рассмотрим ползучесть жестко защемленных сферических оболочек, выполненных из сплава Д16АТ, толщиной /1=1 мм, радиусом в плане а=125 мм, высотой подъема /=2 мм, подвергнутых после изготовления короткому отжигу. Такая термообработка не оказывает значительного влияния на упругие характеристики материала, однако существенно сказывается на параметрах ползучести. Оболочки находятся в равномерном основном температурном поле 7 =200°С в естественном напряженном состоянии. [c.72]

Марка сплава Состояние или вид термообработки а к О п йи но ii А в О i п п о Предел длительной прочности за 100 ч GidQ в кГ/мм- Предел ползучести за 100 ч по остаточной дефоома-ции 0.2% < 0,2/100 в кГ)мм [c.289]

Двух- фазный а+Р Мп, А1 Сг, Мо, V. до 10 Высокая прочность наряду с хорошей пластичностью. Хорошая технологическая пластичность. Упрочняются термообработ кой. Высокое сопро тнвленне ползучести Неправильна)я термообработка вызывает хрупкость. Легче, чем а-сплавы, загрязняется водородом, интенсивный рост зерна при нагреве Bbfuie 1000° С. После сварки требуется термообработка [c.305]

Одним из самых важных компонентов является молибден, который весьма благоприятно влияет на теплоустойчивость стали, а также на еклонность к тепловой и отпускной хрупкости. Содержание молибдена в перлитных сталях редко превышает 1,5% и лишь в аустенитных сталях и сплавах на никелевой и других основах может достигать значительно большей величины. Молибден благоприятно влияет на зернистость стали сужает зону возможней закалки при сварке при правильно выбранной предшествующей термообработке повышает температуру рекристаллизации и тем самым сопротивление ползучести. Молибденовая сталь обладает наиболее высокими свойствами, когда перлит, являющийся одной из структурных составляющих [11, 27, 28, 64, 95, 105], имеет пластинчатый характер. [c.6]

Поведение урана при испытании на пшзучссть изменяется в зависимости не только от указанных выше факторов, но и от эффектов циклической термообработки и неупругости. На рис. 2 показаны данные, полученные в Институте нм. Баттела I130I при точном контроле температуры. Следует отметить редкое снижение напряжения для данной скорости ползучести в интервале 300 — 400° в этом интервале резко изменяются и другие механические свойства (см. Твердость , стр. 834). [c.837]

Статические маханические свойства порошковых сплавов, определяемые при испытаниях на растяжение, ползучесть и длительную прочность, напрямую связаны с составом сплава и его структурой. Сама же структура, как известно, суш,ес-твенно зависит от размера частиц порошка, метода их консолидации и режима термообработки. Для информации в табл. 17.3 приведены ссылки на литературные источники, содержащие данные по производимым в настоящее время сплавам [24]. [c.242]

Свойства упрочняемых з -фазой суперсплавов, таких как Rene 95, весьма чувствительны к скорости охлаждения после растворяющего отжига. Скорость охлаждения определяется закалочной средой и толщиной поперечного сечения материала. В работе [28] показано, что скорость охлаждения оказывает значительное влияние на размер г -выделений и характеристики разрушения при растяжении и ползучести при термообработке дисков из Rene 95 по трем режимам [c.245]

Чтобы работать при высоких температурах, стали должны обладать жаростойкостью, длительной прочностью, стабильностью свойств во времени и сопротивлением ползучести их пластическая деформация при постоянной нагрузке с течением времени должна возрастать незначительно. Все это достигается введением в состав сталей 0,5...2,0 % хрома, 0,2... 1,0 % молибдена, 0,1...0,3 % ванадия и - иногда -небольших добавок редкоземельных элементов. Хорошее сочетание механических свойств изделий из теплоустойчивых сталей достигается термообработкой нормализацией или закалкой с последующим высокотемпературным отпуском. Это обеспечивает мелкозернистую структуру, состоящую из дисперсной ферритокарбидной смеси. После 100000 ч работы обработанная таким образом сталь 15ХМ имеет прочность 260 МПа (26,5 кгс/мм ) при температуре 450 °С и 62 МПа (6,3 кгс/мм ) при температуре 550 °С, а сталь 12Х1МФ - 154 МПа (15,7 кгс/мм ) при температуре 500 °С и 58 МПа (5,9 кгс/мм ) при температуре 580 °С. [c.180]

Корпорация Toshiba I (шт. Пенсильвания, США) разработала одноцилиндровую однопоточную паровую турбину с ротором, материал которого имеет как высокое сопротивление ползучести, так и высокую прочность. Материалы частей ВД и НД ротора подвергаются разной термообработке. При частоте 50 Гц длина лопаток последней ступени турбины в зависимости от ее типоразмера достигает 1016 мм. [c.332]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...