Сталь графитизация

Из низколегированных сталей графитизации подвержены в основном чисто молибденовые стали (16М). [c.28]

Таким образом, при отжиге отливок из графитизированных сталей графитизация по сечению отливки идет по-разному, что отмечалось и в других работах [5]. На образование графитных включений и формирование структуры влияют химическая и структурная неоднородность, возникшая при кристаллизации, а также различные условия графитизации по сечению отливки. [c.217]

Сталь 45 после графитизации [c.216]

Сталь 45 после графитизации - 150 - [c.222]

Сталь 20, обладающая весьма высокими технологическими свойствами, широко используется в энергетическом машиностроении. Применяется она в конструкциях, работающих до 400—450° С. При более высоких температурах углеродистые стали склонны к графитизации, зависящей от степени раскисленности и способа раскисления. Хорошо раскисленная сталь (спокойная) более склонна к графитизации, чем плохо раскисленная. Выявляется она примерно через 10 тыс, ч, главным образом, в тех местах околошовной зоны, где температура при сварке составляла около 700° С. [c.91]

Режим термической обработки состоит из первой и второй стадий графитизации. Температура первой стадии 850—950° С, длительность 2—12 ч (в зависимости от химического состава), цель — распад вторичного цементита. Температура второй стадии 780—700° С, длительность зависит от требуемой структуры металла. Часто вторая стадия графитизации протекает просто в процессе медленного охлаждения стали в печи после первой стадии отжига. [c.380]

Содержание кремния в углеродистой инструментальной стали не должно быть высоким во избежание появления графитизации (в стали с содержанием углерода выше 10/ ). В пределах, предусмотренных ГОСТ, кремний почти не оказывает влияния на свойства инструментальной стали [7]. [c.437]

Кинетика эвтектоидного превращения аустенита в чугуне в зависимости от переохлаждения может быть описана С-образными кривыми [8], по аналогии с эвтектоид-ным превращением стали, однако получаемые графики несколько усложняются наличием двух систем кривых — для стабильной и метастабильной систем, а также для окончания процесса графитизации цементита перлита. [c.16]

Хром является наиболее сильным замедлителем процесса графитизации ковкого чугуна. Его содержание обычно ограничивают 0,06—0,08%. Повышение количества хрома до 0,1—0,12% приводит к необходимости прибегать к специальным мерам для получения ферритного ковкого чугуна (удлинять отжиг, производить предварительную закалку отливок и др.). Трудности получения ферритного ковкого чугуна при повышенном содержании хрома связаны с образованием сложных карбидов, устойчивых при высоких температурах, и замедлением диффузионных процессов в металлической основе [39). Широкое использование металлолома, содержащего легированную сталь, при производстве ковкого чугуна приводит к увеличению концентрации хрома в шихте и требует изыскания методов нейтрализации его влияния на процесс графитизации. Так, совместное модифицирование ковкого чугуна алюминием, бором и сурьмой [24, 28] или ферротитаном [Й] позволяет получать феррит-ный и перлитный ковкий чугун, содержащий до 0,2% хрома, с высокими механическими свойствами без удлинения цикла отжига. [c.117]

Молибден эффективно повышает прочность стали при высоких температурах и вводится в стали обычно совместно с хромом, который повышает стойкость карбидов, препятствуя графитизации стали в процессе длительной эксплуатации при высоких температурах. В сталях перлитного класса содержание молибдена может находиться в пределах от 0,15 до 1,2 %. Молибден вводится в состав некоторых [c.101]

Для повышения прочности сталей при высоких температурах и для улучшения жаростойкости стали легируют. Для придания жаропрочности в состав металла труб вводят молибден в количестве 0,2—0,6 %. Он сравнительно дорог и дефицитен, растворяется в железе и образует включения карбидов последние относительно нестойки. В процессе длительной эксплуатации при высокой температуре они распадаются и в структуре стали появляются включения графита. Процесс графитизации молибденовой стали протекает быстрее в наклепанном металле. Так, в околошовной зоне сварных соединений могут образовываться чешуйки графита, приводящие к хрупкому разрушению. Процесс графитизации наблюдается при температуре выше 475 С. Вследствие склонности стали 15М к графитизации ее перестали применять. [c.161]

Молибден весьма эффективно повышает прочность стали при высоких температурах. Он вводится в стали обычно совместно с хромом, который повышает стойкость карбидов, препятствуя графитизации стали в процессе длительной эксплуатации при высоких температурах (графитизация — распад карбидов на металл и графит). В сталях перлитного класса содержание молибдена может находиться в пределах от 0,20 до 1,1%. Молибден вводится в состав некоторых аустеннтных сталей для повышения коррозионной стойкости. Окалино-стойкости молибден не повышает. [c.51]

На рис. 4-2,а представлено сварное соединение труб паропровода отечественной электростанции из стали 16М. Ясно видны темные включения графита. На рис. 4-2,6 показана микроструктура стали 16М в начальный период графитизации [Л. 35]. [c.115]

Молибденовая перлитная сталь, которая не раскислялась алюминием или при раскислении которой было добавлено не более 250 г алюминия на 1 т стали, отличается высокой стойкостью против графитизации. Если же при раскислении стали вводится много алюминия, то сталь приобретает склонность к графитизации. [c.115]

Сфероидизация перлита углеродистой или молибденовой стали может сопровождаться графитизацией, которая была рассмотрена выше. [c.244]

Рассматриваемые стали могут быть в первом приближении разбиты на три группы углеродистые, хромомолибденовые и хромомолибденованадиевые стали. Молибденовые стали, ранее находившие применение в сварных деталях энергетических установок, в настоящее время исключены в связи с обнаруженной в эксплуатации склонностью сварных соединений этих сталей к графитизации. [c.25]

Когда нет необходимого оборудования или когда процесс вакуумного раскисления не подходит по каким-либо причинам, добавляют элементы, которые сами реагируют с кислородом, такие, как кремний, алюминий, титан, ниобий, ванадий или цирконий (марганец также действует как раскислитель). Эти металлы, особенно когда они присутствуют в избытке, оказывают значительное влияние на окончательные свойства стали. Наиболее часто используется в качестве раскислителя кремний, который присутствует в виде твердого раствора в феррите и оказывает заметное влияние на ударную вязкость при низкой температуре. Алюминий влияет на свойства стали по-разному. Он очищает зерна стали от кислорода и реагирует с азотом, увеличивая тем самым ударную вязкость углеродистых сталей, но, будучи добавлен в заметном количестве, способствует графитизации и ослаблению границ зерен, действуя тем самым на прочность и свариваемость. Окись алюминия, которая является продуктом реакции с кислородом, может оставаться в стали во, взвешенном состоянии, образуя неметаллические включения. Другими возможными раскислителями могут быть титан, цирконий, ниобий и ванадий, которые в одних случаях могут оказаться полезными, а в других— вредными, поэтому использование этих элементов ограничивается созданием определенных сортов сталей, где их влияние проявляется с положительной стороны. [c.51]

Сталь 85ХФ, Х06 и Х05 — лля тех же назначений, что и стали У9, У11 и У13. Небольшое содержание в этих сталях хрома (около 0,5%) устраняет склонность сталей к графитизации, образованию мягких пятен на поверхности (вследствие большей прокаливаемости). Стали с хромом имеют более мелкое аерно, так как цементит, содержаш,ий в растворе хром, более устойчив против растворения, а наличие нерастворенных карбидных частиц сдерживает рост зерен аустенита. Сталь 85ХФ, содержащая, кроме хрома, ванадий, весь- [c.414]

Графнтизироваппая сталь обладает высокой стойкостью против износа. Графит в структуре получается за счет частичного разложения цементита, поэтому графитизирующиеся стали должны иметь высокое содержание углерода и кремния (в качестве легирующей примеси), который повышает способность стали к графитизации. [c.504]

Чугун в природных водах и почве вначале корродирует с ожидаемой нормальной скоростью, но в конечном итоге срок его службы заметно больше, чем стали. Кроме значительной толщины металла, принятой для чугунных конструкций, преимущество чугуна обусловлено тем, что он состоит из смеси ферритной фазы (почти чистое железо) и чешуек графита, а в некоторых водах и почвах продукты коррозии цементируют графит. Благодаря этому конструкция (например, водопроводная труба), хотя и полностью прокорродировала, может иметь достаточную прочность, несмотря на низкую пластичность, и продолжать функционировать при рабочих давлениях и напряжениях. Этот тип коррозии называют графитизацией. Он наблюдается только у серых чугунов (или у ковких чугунов, содержащих сфероидальный графит), но не у белых чугунов (цементит + феррит). Графити-зацию можно воспроизвести в лаборатории, выдерживая в течение недель или месяцев серый чугун в очень сильно разбавленной, периодически сменяемой серной кислоте. [c.123]

Коррозионное поведение железа и стали в почве в некоторых отношениях напоминает их поведение при погружении в воду. Например, незначительные изменения состава или структуры стали не влияют на коррозионную, стойкость. Медьсодержащая, низколегированная, малоуглеродистая стали и ковкое железо корродируют с приблизительно одинаковой скоростью в любых грунтах [1а, рис. 3 на стр. 452]. Можно предположить, что механическая и термическая обработка не будет влиять на скорость коррозии. Серый литейный чугун в почве, как и в воде, подвергается графитизации. Влияние гальванических пар, возникающих при сопряжении чугуной или сталей разных составов, значительно, как и при погружении в воду (см. разд. 6.2.3). [c.181]

Скорость коррозии чугуна при погружении в морскую воду установить трудно, так как в этих условиях чугун подвержен графитизации (одна из форм избирательной коррозии). При этом на первый взгляд мо жет казаться, что металл находится в прекрасном состоянии. Однако если образщл выдерживались в воде несколько лет, то их поверхность представляет собой мягкий слой, состоящий из графита и продуктов коррозии. По отношению к свежей поверхности стали или железа подвергшийся графитизации чугун является (при наличии электрического контакта) катодом. Длительный срок службы чугунных конструкций объясняется, как правило, большой их толщиной. В действительности же скорость коррозии чугуна в морской воде часто вдвое выше, чем у стали. [c.41]

ХГ и 50ХГА ливается склонна к отпускной хрупкости при отпуске на 400—425° С, поэтому температура отпуска должна быть не ниже 460° С склонна к графитизации и обезуглероживанию, но устойчива против роста зерна. Для предупреждения обезуглероживания термическую обработку стали следует проводить при минимально допустимой температуре и наименьшей продолжительности Хромомарганцовистая Рессоры легковых и грузовых автомобилей. [c.419]

Под действием высоких температур и напряжений в молибденовых сталях происходит распад карбида Feg с выделением свободного углерода в виде графита. Наиболее интенсивно распад карбида Feg происходит при температурах свыше 485° С. Местами наиболее интенсивного развития графитизации является зона термического влияния сварки. В участках этой зоны происходит образование скоплений графита по внешнему контуру зоны, т. е. там, где температура нагрева около или немного выше точки Лсд (около 725—735° С). [c.83]

Основными факторами, обусловливающими склонность молибденовой стали к графитизации, являются метод ее раскисления и величина зерна. Крупнозернистые стали, выплавленные без применения алюминия для раскисления или с добавкой алюминия не более 0,25 кг на 1 т, практически не графитизируются. Мелкозернистые молибденовые стали, раскисленные алюминием в количестве 0,6—I кг на 1 т, [c.83]

В большинстве случаев склонны к графитизации. Препятствуют графитизации кар-бидообразующне элементы —Сг, Ti, Nb. Достаточно ввести в сталь 15М или 20М небольшое количество Сг (0,3—0,5%), чтобы предотвратить или резко замедлить процесс графитизации. Таким образом, вместо сталей 15М и 20М, подверженных графитизации в процессе работы при температурах свыше 485° С, применяют сталь марки 12МХ, содержащую дополнительно 0,5% Сг. Эта добавка не ухудшает технологических свойств стали. [c.86]

В углеродистой стали может проявляться также сфероидизация карбидов, протекающая тем более интеисивно, чем выше температура и чем длительнее пребывание стали при данной температуре. Сфероидизация и графитизация приводят к снижению [c.92]

Ввиду склонности молибденовой стали к графитизации для ответственных агрегатов вместо нее рекомендуется сталь 12МХ. При соблюдении условий раскисления алюминием в количестве не более 0,25 кг на 1 m и контроле величины зерна молибденовые стали можно применять при температурах, не превышающих 485° С. [c.94]

Физические свойства. Удельный вес графитизнрованной стали тем ниже, чем больше она содержит графита. До графитизации- )= 7,65ч-7,75 г/сж , после 7=7,45ч-4-7,5 г см , электросопротивление равно 27,5—28,5 мком-см, а магнитная индукция S = 14 500ч-15 500 гс. [c.383]

Высокие требования предъявляются также к структуре стали. При макроконтроле её в изломах и на протравленных поперечных темплетах не допускается усадочной рыхлости, трещин, пустот и неметаллических включений, видимых невооружённым глазом. В особо ответственных марках контролируется степень сегрегации карбидов, а в марках с высоким содержанием кремния — также выделение графита, так как места скопления карбидов и включения графита могут являться очагами усталостных трещин в стали. При контроле выделения графита на изломах сталь с чёрным изломом бракуется. С этой целью может производиться также химический анализ на свободный углерод, содержание которого допускается не более 0,08%. Помимо этого применяется микро-контроль стали на степень графитизации оценка производится по шкале баллов, приведённых на фиг. 5 (см. вклейку) [c.387]

Раскисляя и дегазируя чугун, модификаторы улучшают (делают более равномерной) его зерновую структуру, повышают степень графитизации, способствуя более раздельному распределению графитовых включений в основной металлической массе. Модифицирование предотвращает образование отбела и сетчатого дендритообразного (ориентированного) графита, обычно получающихся в высокопрочных малоуглеродистых чугунах вследствие высокого содержания стали в шихте и высоких температур выпуска и заливки металла. Модифицирование увеличивает прочность чугуна, улучшает его обрабатываемость и износоустойчивость, обеспечивает однородность свойств в различных по сечению частях отливки. В то же время расширяется возможность отливать чугуном, выплавленным из одной шихты, детали разных сечений. [c.181]

Термическая обработка для получения ковкого чугуна типа 4 заключается в полном проведении первой стадии графитизации, последующей закалке и отпуске при температуре 650—700° С (фиг. 103, е). После проведения первой стадии графитизации устанавливается равновесие аустенит — углерод отжига. При последующем быстром охлаждении в основной металлической массе происходят превращения, анало--гичные превращениям в стали при её закалке. В зависимости от условий охлаждения (температура закалки, охлаждающая среда) могут быть получены следующие структуры основной металлической массы мартенсит с остаточным аустенитом, мартгнсит, мар- [c.551]

Кристаллизация чугуна в стабильной (графитной) или в метастабильной (це-ментитной) системах зависит не только от рассмотренных факторов кинетики струк-турообразования, но и от химического состава чугуна. В последнее время стала возобладать точка зрения, согласно которой химический состав чугуна влияет на его отбел или графитизацию путем воздействия, главным образом, на термодинамический стимул того или другого процесса. Нет сомнений в том, что кремний служит графи-тизатором в чугуне именно в силу резкого усиления термодинамического стимула процесса графитизации при легировании металла кремнием. Хром, со своей стороны, стабилизирует карбидную структуру за счет сокращения этого стимула, который при некотором критическом содержании хрома может вовсе исчезнуть и тогда графити-зация сплава невозможна — чугун становится белым при любых условиях затвердевания и охлаждения. [c.16]

Хром в составе сталей 12МХ и 15ХМ позволяет получить стабильиые карбиды. Эти стали не склонны к графитизации. Хром повышает окалиностойкость стали. Введение в состав перлитной стали 1—2 % хрома повышает ее жаропрочность. Хром недорог и недефицитен. [c.161]

В послевоенные годы применение стали 16М в отечественном котлостроенни прекратилось вследствие склонности этой стали к графитизации. В 1943 г. на одной из электростанций США произошла крупная авария из-за графитизации карбидов в околошовной зоне сварного соединения паропровода диаметром 325X36 мм, изготовленного нз стали, содержащей 0,5% молибдена. Разрушение было хрупким. Паропровод проработал при 505° С с колебаниями температуры 20° С в течение 5,5 лет. В процессе эксплуатации произошел распад карбидов в зоне термического влияния сварки с образованием пластинок графита, расположенных параллельно линии сплавления. Они ослабляли сечение по кольцу и играли роль концентраторов напрял ения. В эксплуатации трубопровод подвержен напряжениям изгиба от самоком-иснсации и гидравлическим ударам, что делает влияние концентраторов напряжения особенно опасным. Проверкой, проведенной после этой аварии на электростанциях СССР, графитизация была обнаружена в околошовной зоне сварных соединений на ряде паропроводов. [c.115]

В ФРГ н США используется литая молибденовая сталь марок GS-22iMo4 и W 1 соответственно. Из-за склонности литой молибденовой стали к графитизации в СССР аналогичная марка стали 20МЛ уже давно не используется. [c.166]

Паропроводы, паросборники, коллекторы, фасонные литые детали и корпуса арматуры, если они выполнены из молибденовой стали (15М, 16М, 20М, 20МЛ и др.) и работают при температуре выше 475° С, необходимо периодически проверять на графитизацию. Она чаще пора- [c.279]

При работе оборудования коллекторы, трубы и их сварные соединения при температуре металла более 430 С претерпевают структурные изменения. В частности, происходит деление пластинок цементита на отдельные частицы, со временем трансформирующихся в сферическую форму. Происходит сфероидизация перлита. Этот процесс способствует ускорению ползучести. На деталях из углеродистой и молибденовой стали и сварных швах одновременно со сфероиди-зацией может возникать и развиваться графитизацня. При этом цементит распадается на железо и графит. Последний в массе металла располагается отдельными вкреплениями по границам зерен металла. Чаще всего графит располагается в зоне термического влияния на сварных швах. Графитизация - процесс, динамичный и интенсифицирующийся, представляет особую опасность в том случае, когда отдельные глобулы объединяются в цепочки. Прочность графита ничтожно мала. Поэтому графитизация в любой форме значительно разупрочняет трубы и сварные соединения. Включения, расположенные в виде цепочек, требуют прекращения работы котла впредь до замены дефектных деталей или переварки швов. Процесс графитиза-ции - явление нередкое. Обычно он выявляется расширенной диагностикой после наработки 10 ч. [c.200]

В малоуглеродистых молибденовых сталях за последнее время обнаружено явление общей и зональной графитизации, т. е. раопад карбидов и выделение свободного углерода (графита), приводящее к хрупкому разрушению металла. [c.297]

По ВП наблюдению за графитизацией подлежат паропроводы, коллекторы и сепараторы, выполненные из молибденовых марок стали типа 15М, 20М или аналогичной им молибдено-медной стали и работающие при температурах выше 475° С. [c.298]

Выходной коллектор пароперегревателя был изготовлен из молибденовой стали марки 15М и потому подлежал замене. Однако по условиям эксплуатации он оставался в работе в течение года при повышенной температуре пара, после чего был заменен новым из стали 15ХМ. Химический анализ образцов металла удаленного коллектора и его механические свойства показали, что характеристики прочности и пластичности металла коллектора весьма высоки. Явлений графитизации при исследовании микроструктуры металла не обнаружено. [c.138]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...