Макроструктура волокнистая

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]

Металл с явно выраженной волокнистой макроструктурой характеризуется анизотропией (векториальностью) механических свойств. При этом характеристики прочности (предел текучести, временное сопротивление и др.) в разных направлениях отличаются незначительно, а характеристики пластичности (относительное удлинение, ударная вязкость и др.) вдоль волокон выше, чем поперек их. [c.59]

Перераспределение легирующих элементов и примесей в сталях при высокотемпературном сварочном нагреве — сложный диффузионный процесс, который может приводить как к снижению, так и повышению МХН. После завершения аустенитизации внутри зерен аустенита существует неравномерное распределение легирующих элементов и примесей, особенно углерода и карбидообразующих. Углерод концентрируется в местах, где ранее располагались частицы цементита, а также на участках зерна, где находятся еще не полностью растворившиеся специальные карбиды. Для сталей обыкновенного качества и качественных после горячей обработки давлением (прокатки, ковки) характерна начальная химическая неоднородность, связанная с волокнистой макроструктурой и полосчатой микроструктурой. Волокнистая макроструктура образована строчками раздробленных и вытянутых вдоль направления деформации неметаллических включений (сульфидов, оксидов, фосфидов). В зоне строчек имеет место повышенное содержание S, Мп, О2, Si, Р, А1. Полосчатая микроструктура вызвана более высокой концентрацией углерода в осях [c.514]

Макроструктуру можно рассматривать и на изломах. Изломы основного металла и сварных швов исследуют после механических и технологических испытаний образцов, а также после разрушения сварных деталей конструктивных элементов обследуемого аппарата. По излому можно определить характер разрушения - пластическое или хрупкое, усталостное, а также дефекты, которые способствовали разрушению изделия - поры, раковины, неметаллические включения, не-провары и трещины. Волокнистый серый излом без блеска характеризует хрупкий металл с пониженной ударной вязкостью. Светлые пятна (окисные плены) в изломе также являются одним из дефектов, которые не выявляются практически [c.307]

Обработкой давлением получают заготовки из достаточно пластичных металлов. Механические свойства таких заготовок всегда выше, чем литых. Обработка давлением создает волокнистую макроструктуру металла, которую нужно учитывать при разработке конструкции и технологии изготовления заготовки. Например, в зубчатом колесе, изготовленном из проката (рис. 3.1,а), направ- [c.22]

Макроскопически излом при вязком разрушении характеризуется волокнистостью, матовой, сильно шероховатой поверхностью, когда разрушение распространяется перпендикулярно направлению действия максимальных растягивающих напряжений, или имеет шелковистый вид, когда оно совпадает с направлением действия касательных напряжений. Следует иметь в виду, что термин волокнистый излом применяют для двух различных понятий 1) при разрушении сильно деформированных, вытянутых в волокно в процессе нагрул<ения зерен материала, поверхность излома при этом имеет шероховатость в виде каверн (ямок) 2) при разрушении вдоль волокна деформированных в процессе изготовления изделий, в изломе в данном случае наблюдаются вытянутые строчечные неровности, повторяющие волокнистую макроструктуру материала (изломы типа шиферных). [c.24]

Сталь, прокованная на такую степень уковки, имеет в основном дезориентированную макроструктуру при наличии ориентированной волокнистой структуры только в сердцевине сечения. Механические свойства такой стали обнаруживают некоторую неравномерность, но они достаточно высокие как в продольном, так и в поперечном направлении, хотя снижение поперечных свойств и является значительным. [c.284]

Наконец, при степени уковки порядка 10 и выше кованая сталь приобретает по всему сечению полностью волокнистую макроструктуру [15]. [c.89]

Волокнистая макроструктура кованой (прокатной) стали является вполне стойким образованием. Она не может быть уничтожена ни термической обработкой, ни последующей обработкой давлением, при которой прямолинейное направление волокна может лишь перейти в криволинейное (фиг. 2). [c.89]

Волокнистая макроструктура металла, полученная в результате горячей обработки давлением слитка, не может быть устранена ни термической обработкой, ни последующей обработкой давлением. Последующая термическая обработка может только ослабить контраст в химическом составе, а обработка давлением — изменить направление волокон. Особенно сильно проявляется волокнистость структуры в легированных жаропрочных сталях, так как диффузионные процессы в них затруднены. [c.34]

Прокатка и ковка создают у стали и других сплавов волокнистое строение (фиг. 51, а). Дендриты и крупные зерна литого слитка раздробляются с получением удлиненных осколков (волокон), направленных вдоль прокатки, междендритные пространства, более богатые примесями и содержащие неметаллические включения, также деформируются и образуют волокна, которые при травлении макроструктуры быстрее разъедаются и темнеют. [c.74]

На машиностроительных заводах в некоторых случаях для достижения наилучшей обрабатываемости применяют (если этому не препятствуют соображения сохранения прочности) не вполне спокойную сталь с резко выраженной волокнистостью в макроструктуре, предпочитая ее наиболее качественной спокойной стали с плотной макроструктурой и очень слабо выраженной или совсем незаметной волокнистостью. [c.347]

Деформированное состояние достаточно крупных образцов и моделей можно определять выявлением волокнистой макроструктуры. Преимуществом этого метода по сравнению с методом делительных, сеток является возможность определения деформаций во внутренних областях тела без нарушения его сплошности. Однако точность этого метода определения деформаций обычно значительно ниже точности метода делительных сеток. Кроме того, выявлением волокнистой макроструктуры можно определять деформации лишь материалов, обладающих так называемой строчечной структурой, обусловленной предшествующей пластической деформацией, например при волочении. [c.48]

Для выявления волокнистой макроструктуры готовят макрошлиф, плоскость которого совмещается с направлением волокон. Эта плоскость после соответствующей механической обработки травится в нагретом состоянии водным раствором смеси соляной и серной кислот. [c.48]

Выявлением волокнистой макроструктуры определяют деформации в сечениях, остающихся плоскими в процессе деформирования. [c.48]

При исследовании стационарных процессов выявлением волокнистой макроструктуры можно воспользоваться следующей методикой [38]. Если в жесткой области заготовки волокна ориентированы вдоль скорости материала относительно инструмента, ТО по деформированным волокнам определяют направление вектора скорости частицы как тангенс угла наклона касательной к волокну. Модуль скорости v во многих случаях можно определить из условия несжимаемости. [c.59]

Определение напряженного состояния при осесимметричной деформации по волокнистой макроструктуре и распределению твердости [c.99]

Исходными экспериментальными данными для определения напряжений являются распределения окружных деформаций, интенсивности напряжений и интенсивности деформаций в пластической области. Распределение окружных деформаций может быть получено выявлением волокнистой макроструктуры деформированного тела. Если волокно в недеформированном состоянии параллельно оси г, то после пластического деформирования можно определить окружную деформацию е<р в любой его точке по формуле (2.6). [c.99]

Образование волокнистой макроструктуры приводит к анизотропии механических свойств металла. При этом характеристики прочности в [c.250]

Волокнистость макроструктуры и анизотропия механических свойств являются стойкими и не устраняются последующей термической обработкой. Изменение направления волокнистости металла в изделии можно обеспечить только повторной горячей деформацией. [c.250]

Изучая строение кристаллов — макроструктуру — невооруженным глазом или при небольших увеличениях с помощью лупы, можно выявить характер излома, усадочные раковины, поры, размеры и форму крупных кристаллов. Используя специально приготовленные образцы (шлифованные и травленые), обнаруживают трещины, химическую неоднородность, волокнистость. [c.8]

Волокнистое строение получаемой высадкой поковки является одним из показателей ее качества. Помимо требования симметричного расположения волокон к поковкам предъявляют также требование повторения линиями макроструктуры рабочего контура штампуемой детали. Рабочий контур детали обычно соответствует контуру высаженной поковки только частично (см. рис. 10). Расположение рабочего контура детали в верхней торцовой [c.268]

При нагреве металла до относительно невысоких температур (ниже температуры рекристаллизации) происходит частичное снятие напряжений и восстановление упруго-искаженной кристаллической решетки путем перемещения атомов на небольшие расстояния. Такой процесс называется отдыхом (возвратом). При отдыхе заметных изменений в макроструктуре не наблюдается, металл сохраняет волокнистое строение. В результате отдыха твердость (прочность) несколько уменьшается (ухудшается), а пластичность улучшается. [c.16]

Для определения способности материала к пластическому деформированию весьма важное значение имеет металлографическое исследование (макро- и микроструктура). Исследование макроструктуры позволяет обнаружить в металле волокнистость, усадочные раковины, рыхлости, пустоты, трещины, шлаковые включения, а также установить характер поверхности среза при вырубке, направление волокон при гибке, вытяжке и других операциях, наличие разрывов и начавшихся трещин. [c.21]

Фиг. 3. Макроструктура коленчатого вала с волокнистым строением, Va натуральной величины.

На рис. 186, а изображена макроструктура литой детали (зернистая структура), а на рис. 186, б — штампованной детали (волокнистая структура). [c.385]

Волокнистость, создаваемую включениями при горячей обработке давлением, нельзя смешивать с волокнистостью, обусловленной вытягиванием зерен при холодной обработке давлением. Последняя полностью устраняется при рекристаллизации, тогда как волокнистость макроструктуры из-за включений, как правило, не устраняется даже при высоких температурах термической обработки. [c.162]

Выявленная макроструктура позволяет установить первичную структуру стали, получившейся в результате затвердевания, волокнистую структуру после пластической деформации, ликвационную неоднородность, загрязненность сернистыми и другими включениями, пораженность сплава порами, раковинами, пузырями, волосовинами, флокенами, трещинами и т. д. [c.107]

Образование волокнистой макроструктуры приводит к анизотропии механических свойств металла, которая проявляется тем резче, чем больше степень деформации. [c.152]

Ковка стального слитка изменяет первичное дендритное строение металла. Происходит вытягивание и ориентация кристаллов и межкри-сталлического вещества, содержащего неметаллические включения, расположенные по границам кристаллов, в направлении наиболее интенсивного течения металла. В результате образуется вторичная волокнистая макроструктура. [c.198]

Волокнистая макроструктура, полученная горячей обработкой давлением, является устойчивой, она не может быть разрушена ни термической обработкой, ни последующей обработкой давлением (рис. 106). Обработкой давлением можно изменить только направление волокон. [c.198]

В результате правильно проведенной горячей обработки давлением зерна получаются мелкими и равноосными. Однако макроструктура может иметь волокнистое, полосчатое строение. Волокнистое строение после горячей обработки давлением получается в металле, имеющем нерастворимые, в частности неметаллические, включения, которые в процессе деформации вытягиваются вместе с зернами в направлении деформации растяжения. Так как эти включения при нагревании не растворяются и не рекристаллизуются, они (или вх обломки) сохраняют вытянутую форму, придают макроструктуре волокнистое, полосчатое строение (строчеч-ность). [c.161]

На рис. 30 приведены профилограммы поверхности бумаги-основы, полученной из волокнистых полуфабрикатов с различными степенями помола (кривая / — 25 " ШР, 2 — 45° ШР, 3 — 77° ШР). Обращает на себя внимание то, что с увеличением степени помола до 77° ШР общий характер макроструктуры поверхности бумажного полотна с характерным профилем входных отверстий в капилляры сохраняется. Расчет, проведенный с использованием уравнения (106) для случая наиболее часто используемых в практике бумаги-основы со степенью помола полуфабриката 25—45° ШР, позволил определить протяженность (Ь) входного отверстия на поверхности бумаги-основы, где формируется пуазейлев профиль скоростей [c.148]

В центральной зоне волокнистая макроструктура образуется при степени уковки, равной 2—3. Столбчатые ден-дриты периферийной зоны при этой уковке лишь заметно отклоняются от своего первоначального направления. [c.89]

Если слиток зафязнен неметаллическими включениями, обычно располагающимися по фаницам 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. 3.2, а). Полученная в результате обработки давлением литого металла волокнистая макроструктура не может быть разрушена ни термической обработкой, ни последующей обработкой давлением. Последняя в зависимости от направления пластического течения металла может изменить лишь направление и форму волокон макроструктуры. [c.62]

Исходным сырьем при прокатке и ковке служат слитки. При кристаллизации стального слитка наблюдается межзеренная и внутризеренная ликвация, приводящая к тому, что по границам кристаллов располагаются зоны с повышенным содержанием примесей. В процессе горячей обработки давлением дендриты слитка дробятся и вытягиваются в волокна, разделенные между собой прослойками металла с повышенным содержанием примесей. Металл 1приО)бретает волокнистую или, как ее иногда еще называют, полосчатую макроструктуру. Такая структура обусловливает разные свойства труб вдоль и поперек направления прокатки. Это большой недостаток проката и поковок. [c.116]

Сравнительные свойства волокон, используемых в настоящее время в России и зарубежом, приведены в табл. 3.2. Как видно, волокна имеют очень высокий уровень свойств. Именно это позволяет реализовать идею создания волокнисто-армированных микро- и макроструктур, как структур материалов, в которых волокна, имеющие более высокий модуль упругости и предел прочности, чем матрица, воспринимают основную долю нагрузки. [c.192]

Цеханов Ю. А., Дель Г. Д. Определение поля скоростей в установившихся процессах пластического деформирования по волокнистой макроструктуре.— В сб. Технология машиностроения. Исследования в области пластичности и обработки металлов давлением. Изд, Тульского политехнического института, 1973, вып, 29, с. 77—84. [c.171]

При увеличении давления, как видно на рис. 6.10, проницаемость также растет, хотя имеется и конкурирующий фактор — растет плотность системы и падает ее пористость. Однако этот фактор оказывает менее выраженное влияние на полную проницаемость стохастической волокнистой среды. Данный эффект отражает влияние представленной на рис. 6.1 макроструктуры сицтемы. [c.237]

Таким образом, формоизменение при высадке с ограниченным изгибом в общем случае обусловливает неизбежные искажения симметричности линий макроструктуры и невозможность удовлетворения требованиям симметричности расположения волокон относительно центральной оси поковки, но при этом сохраняетси возможность высадки утолщений с контролируемым волокнистым строением, при котором искажения симметричности волокон не превышают предельных значений, определяемых по коэффициентам /Стах, ср [формулы (14) и (15)]. [c.274]

В процессе горячей обработки давлением происходит образование мелких зерен, уменьшаются или уничтожаются пороки литого металла (например, газовые раковины, пустоты с неокисленными поверхностями завариваются), кристаллы стали вытягиваются и ориентируются в направлении течения металла, создается волокнистая макроструктура, вследствие чего механические свойства стали вдоль волокон становятся выше, чем поперек волокон. Это свойство используют при изготовлении деталей заготовку деформируют так, чтобы направление возникающих в детали максимальных напряжений растяжения совпадало с направлением волокон, причем-волокна должны огибать контур изделий и не должны пересекать их. [c.147]

Волокнистость макроструктуры приводит к анизотропии механических свойств, особенно ударной вязкости образцы, вырезанные вдоль волокон, имеют значительно большую ударную вязкость, чем образцы, вырезанные поперек волокон. Это учитывают при разработке технологии ковки и штамповки. В последнее время развивается новый апособ упрочнения стали — термомеханическая обработка, представляюшая собой соединение в единый процесс обработки давлением и термической обработки, а не последовательноё проведение этих процессов, как обычно. Различают два вида термомехани-ческо й обработки низкотемпературную (НТМО) и высокотемпературную (ВТМО). При низкотемпературной обработке сталь обрабатывают давлением в состоянии переохлажденного аустенита (400—600°) с последующим отпуском, в результате повышаются характеристики прочности зерна получают вытянутую форму. [c.162]

Горячая пластическая деформация (прокатка, ковка, щтам-повка и др.) изменяет макроструктуру. Вместо дендритного образуется волокнистое строение. В прокатанной стали волокна [c.112]

Конструктор должен знать и о том, что благоприятное для прочности и износоустойчивости детали расположение волокон металла в ней (макроструктура) обеспечивается тем илп пныл методом деформирования заготовки в процессе штамповки. Направление волокнистости должно соответствовать направлению приложения наибольших эксплуатационных нагрузок детали. [c.209]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...