Ударная вязкость при низких температурах

Хромистые стали используют для изделий, работающих при высокой температуре, потому что хром повышает высокотемпературные свойства. Стали, содержащие заметное количество хрома, имеют ограниченную ударную вязкость при низкой температуре, поэтому добавки хрома > 1 % могут стать проблемой. [c.50]

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]

Испытания на ударную вязкость при низких температурах позволяют получить хрупкое разрушение металла в результате одновременного дейст- [c.44]

Термическая обработка этих сталей обычно производится в режиме двойной нормализации с нагревом при первой — до 900 °С, при второй — до 790 С, далее в режиме отпуска при 560-590 С с охлаждением на воздухе. Первая нормализация проводится в целях гомогенизации стали в области у-твердого раствора, вторая — для получения мелкозернистой структуры. В некоторых случаях вторую нормализацию заменяют закалкой в воде, начиная с 830 °С. Увеличение скорости охлаждения из аустенитной области увеличивает ударную вязкость при низких температурах. [c.126]

Стали, которые благодаря своему составу и термической обработке имеют структуру, определяющую высокую ударную вязкость при низких температурах эксплуатации, н поэтому могут быть использованы для нагружаемых конструкционных деталей, работающих от —40 до —200 °С. [c.243]

Двойная нормализация обеспечивает наилучшее сочетание свойств сталей 0Н6 и 0Н9 Первую нормализацию от 900 °С проводят с целью гомогенизации твердого раствора стали а вторую — от 790 °С (при мерно на 50 °С выше точки Асз) — для получения мелкозернистой струк туры Отпуск повышает ударную вязкость при низких температурах (до —196 °С) В процессе отпуска происходит растворение карбидной фазы с образованием небольшого количества (до 12%) аустенита ста бильного при охлаждении до весьма низких температур Микрострук тура сталей после отпуска должна состоять из обогащенного никелем феррита и участков аустенита [c.245]

Для проведения испытаний ударной вязкости при низких температурах применяют копры двух типов. К первому, наиболее распространенному, относят копры обычного типа, у которых система нагружения вынесена за пределы холодильной камеры. Второй тип копра представляет собой специальную установку с размещением системы нагружения внутри холодильной камеры. Испытания при температуре до 20 К проводят на обычных копрах, а для испытаний при 4 К применяют специальные. При использовании обычных стандартных копров необходимо обеспечить минимальную продолжительность от момента извлечения образца из термокамеры до проведения опыта, а также поддержание постоянства температуры образца в течение этого времени. Для сохранения температуры образца его обматывают ватой, тонкой бумагой или поролоном. Для испытаний при температуре кипения жидкого водорода образец должен быть помещен в бумажный контейнер, в верхней части которого предусмотрена прорезь для заполнения его жидким хладагентом (рис. 2.38). [c.60]

Значения ударной вязкости при низких температурах испытания наиболее применяемых углеродистых сталей приведено в табл. 5.63. [c.326]

При динамических нагрузках кроме указанных выше характеристик необходимо учитывать также ударную вязкость а . Для многих углеродистых и легированных сталей ударная вязкость при низких температурах (обычно ниже - 10 °С) резко понижается, что исключает применение этих материалов в таких рабочих условиях. Ударная вязкость для большинства цветных металлов и сплавов (меди, алюминия, никеля и их сплавов), а также хромоникелевых сталей аустенитного класса при низких температурах, как правило, уменьшается незначительно и пластические свойства этих материалов сохраняются на достаточно [c.38]

Несмотря на то, что влияние низких температур на вязкость было исследовано и существовала необходимость в металле, обладающем хорошей вязкостью при низких температурах (для авиационных пушек), требование проведения испытаний на ударную вязкость при низких температурах в то время не было включено в технические условия на материал. Это упущение, вероятно, было результатом отсутствия данных низкотемпературных ударных испытаний, на основании которых можно было бы обосновать технические требования, а также результатом того, что получение сталей с хорошей вязкостью при низких температурах было трудоемким и дорогостоящим процессом. [c.273]

Ударная вязкость при низких температурах обычно определяется на стандартных образцах (по ГОСТу 9455—60). На графиках отмечены данные, полученные на образцах другой формы (например, образцы с остроугольным У-образным надрезом, с углом раскрытия 45°, глубиной надреза 2 мм и р = 0,25 мм или другой формы). В качестве охлаждающей жидкости при температурах 253—203° К (от —20 до —70° С) применяется смесь сухого льда со спиртом-сырцом, денатурированным спиртом и другие нетоксичные жидкости. При температуре 173° К (—100° С) применяется смесь чистого этилового спирта с жидким азотом. Охлаждение при более низкой температуре 77° К (—196 С) производится в жидком азоте. Образцы перед испытанием на копре охлаждаются в ваннах 20 [c.20]

Высокопрочные чугуны являются универсальным конструкционным материалом, обладающим высокими антифрикционными свойствами, высоким пределом усталости, большой способностью к гашению колебаний, жаростойкостью и прочностью, высокой коррозионной стойкостью, повышенной ударной вязкостью при низких температурах и т. д. У высокопрочного чугуна отношение предела текучести к пределу прочности при растяжении составляет 70—80 %, а у углеродистых сталей 55— 60 %. Высокопрочный чугун с шаровидным графитом обладает меньшей склонностью к образованию горячих трещин, меньшей литейной усадкой, более высокой износостойкостью и т. д. Применяется он в автомобильной промышленности (коленчатые валы, блоки цилиндров), в станкостроении (планшайбы, зубчатые колеса, втулки цилиндров гидропрессов, шпиндели станков, лопатки дробеметных головок и др.), в химической и нефтяной [c.139]

В ряде случаев хромоникелевые аустенитные стали, вследствие их способности сохранять пластичность и высокую ударную вязкость при низких температурах, применяют в качестве хладостойких. [c.93]

Механическое старение углеродистой стали (особенно конвертерной кипящей) приводит к резкому снижению ударной вязкости при низких температурах. [c.7]

Рис. 20. Влияние термической обработки на ударную вязкость при низких температурах арматурной стали Ст. 5

Влияние старения на ударную вязкость при низких температурах 86] [c.87]

Ударная вязкость при низких температурах после длительного старения при температуре высокого отпуска (азотирование) [112] [c.227]

Однако стандартной и контролируемой характеристикой хладостойкости сталей является ударная вязкость при низких температурах. [c.203]

Такие элементы, как никель, хром, ванадий, молибден, повышают ударную вязкость стали. Особенно благоприятно влияет никель, количество которого, необходимое для достижения высокой ударной вязкости при низких температурах, зависит от содержания углерода. Для низкоуглеродистых сталей содержание никеля обычно не превышает 2%. Для сталей, содержащих более 0,4% С, требуется добавлять не менее 3,5%Ы1 [16]. [c.23]

Получение шаровидного графита в аустенитном чугуне позволяет повысить его ударную вязкость при низких температурах. Помимо этого на ударную вязкость чугуна при температурах ниже нормальной влияют выделения эвтектических карбидов, а также степень устойчивости аустенита. Для снижения температуры хрупкости чугуна добиваются понижения температуры начала мартенситного превращения. В этом отношении эффективным оказалось легирование чугуна марганцем. Из опытов следует, что при введении каждой десятой доли процента марганца температура начала мартенситного превращения снижается на 3,3 К,тогда как добавление 0,1% С, N1, 81 или Мо уменьшает эту температуру соответственно на 2,2 1,7 1,1 1,1 К [61]. Поскольку хром способствует образованию карбидов, вызывающих охрупчивание чугуна с шаровидным графитом, следует ограничивать содержание хрома. [c.32]

Магниетермический цирконий (менее чистый, чем йодидный) имеет такие механические характеристики а[,ч=40ч-60 кГ/мм , а,. = 25- 26 кГ/мм , 6 = 21-5-30% и твердость по Виккерсу 150—180 кПмм . Уже при содержании всего 0,001% водорода сильно снижается ударная вязкость при низких температурах (водородная хрупкость) остальные характеристики изменяются мало. Злкалкой, при содержании водорода не >0,01%, можно зафиксировать пересыщенный раствор водорода в а-фазе и предотвратить падение ударной вязкости при комнатной температуре. [c.326]

В стали алюминий усиливает склонность к образованию черного излома. В углеродистой или молибденовой стали уже вследствие сильного раскисления стали алюминием значительно усиливается склонность к графитообразопанин) при длительном нагреве в районе температур 450—650° С. Процесс графитообразования можно предотвратить, присаживая хром в количестве 0,5% (или более), а также вводя сильные карбидообразующие элементы, такие, как титан, ванадий, ниобий. Измельчает зерно и уменьшает восприимчивость стали к старению понижает чувствительность стали к хрупкому разрушению, повышает ударную вязкость при низких температурах Повышает температуру мартенситного превращения [c.21]

Олово в оловянно-свинцовых припоях существует в виде самостоятельной избыточной фазы или в виде фазы, входящей в эвтектику Sn—РЬ. Поведение белого олова при низких температурах существенно отличается от поведения свинца. Белое олово при испытаниях на ударную вязкость при низких температурах обладает хладоломкостью. По данным А. О. Медведева при [c.84]

После фрезерования рельсы подают на сверлильные станкй, где одновременно, на определенном расстоянии друг от друга сверлят три отверстия. Для улучшения качества рельсов (повышения стойкости) их подвергают изотермической выдержке в печах замедленного охлаждения и нормализации в проходных печах для повышения ударной вязкости при низких температурах, закаливают головки рельсов в воде с печного нагрева или с нагрева токами высокой частоты для повышения срока службы рельсов. В настоящее время вместо закалки головки рельсов широко применяют объемную закалку рельсов в масле после механической обработки торцов и изотермической выдержки. [c.150]

Содержание до 8,2 Hf не влияет на механические свойства циркония. Водород почти не влияет на его прочность, но заметно снижает ударную вязкость при низких температурах. Охрупчивающее действие водорода проявляется при его содержании в цирконии 0,001%. Удельная прочность циркония больше удельной прочности среднеуглеродистых сталей, но меньше удельной прочности сплавов титана, алюминия и магния. [c.166]

Хрупкое разрушение, наблюдаемое в деталях и конструкциях, зависит от характера напряженного состояния, химического состава металлического сплава и его структуры. Склонностью к хрупкому разрушению обладают, как правило, металлы с решеткой объемноцентрироваиного куба, а следовательно, и стали (кроме сталей с аустенитной структурой). Склонность стали к хрупкому разрушению возрастает, если она имеет повышенное содержание фосфора, крупное зерно, расположение карбидов по границам зерен, полосчатость (в последнем случае ударная вязкость оказывается пониженной только в определенных направлениях). Поэтому испытания на ударную вязкость широко применяют для конструкционных сталей — углеродистых и особенно легированных. Для этих сталей, а также цинка и его сплавов все большее применение получают испытания ударной вязкости при низких температурах, так как это дополнительно способствует переводу металла в хрупкое состояние (см. п. 7). [c.136]

Рис. 49 Ударная вязкость при низких температурах стали 25Г2С(0.27% С 0,40% Мп) [9б1

Влияние термической обработки швов, полученных при ручной электросварке стали 06НЗ на ударную вязкость при низких температурах [63, 131] [c.129]

Влияние электрошлакового переплава стали 18Х2Н4ВА на ударную вязкость при низких температурах [118] [c.157]

Сталь 12НЗ сваривают под флюсом АН-22 проволокой Св-ОбНЗМА диаметром ло 4 мм в несколько слоев постоянным током обратной полярности (величина сварочного тока 450—500 а, напряжение дуги 30—34 в). Для обеспечения требуемой ударной вязкости при низких температурах сварные соединения подвергают закалке в воде с 900° С и последующему отпуску при 600° С в течение часа с быстрым охлаждением в воде. [c.163]

Удельный вес при температуре 23°........ Предел прочности на растяжение в кГ см . ... Предел текучести в кГ1см ............ Относительное удлинение при разрыве в %..... Модуль упругости при растяжении, приблизительно при 20° в кПсм ................ Твердость по Роквеллу. ............ Ударная вязкость при низкой температуре (по Изоду) в кГм при надрезе, равном 25,4 мм....... Растворимость в толуоле при 80 3°. ..... Растворимость в этилацетате, ацетоне, толуоле при 25° + 1°. .................. 0.92 126,5 84,36 500 1195,2 И 0,058 Растворимы Нерастворимы [c.45]

В сочетании с проволокой SpGlNl применяется для сварки сталей прочностью 300 МПа, когда требуется высокая ударная вязкость при низких температурах. [c.288]

Снижение ударной вязкости при низкой температуре отпуска (300—350°) получило название низкотемпературной отпускной хруп, кости (хрупкости первого рода). Низкотемпературная хрупкость не составляет специфической особенности хромоникелевой стали, а свойственна каждой стали. Для ее проявления в углеродистой стали с повышенным содержанием углерода необходимо применить менее жесткий способ нагружения. Испытание на ударное кручение позволяет обнаружить и в углеродистой стали провал ударной вязкости при температурах отпуска 250—280°. Природа низкотем пературной хрупкости окончательно не установлена. Вероятнее всего она связана с критической степенью дисперсности выделяющихся карбидов при распаде мартенсита и распаде остаточного аустенита. Объяснить падение ударной вязкости только распадом остаточного аустенита нельзя, так как имеются стали (например, сталь марки ЗОХГС), которые при закалке в воде практически не имеют остаточного аустенита, а в то же время обладают ясно выраженной [c.49]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...