Солидус хрупкому

Влияние температуры. При низких температурах пластичность металла уменьшается вследствие уменьшения тепловой подвижности атомов. С повышением температуры пластичность возрастает, а сопротивление деформированию уменьшается (рис. 17.3). Кривые изменения пластичности и прочности не всегда имеют монотонный характер как правило, в интервале температур фазовых превращений может происходить некоторое повышение прочностных и снижение пластических свойств металлов. Практически все металлы и сплавы в области температур, близких к температуре солидуса, обнаруживают резкое падение пластических свойств — так называемый температурный интервал хрупкости (ТИХ). В этом интервале пластические свойства близки к нулевым значениям. Объясняется это тем, что при этих температурах границы зерен и расположенные там межкристаллические прослойки, включающие легкоплавкие примеси, размягчаются или расплавляются и даже небольшая деформация приводит к их разрушению. Чем чище металл, тем меньше протяженность температурного интервала хрупкого состояния и тем ближе он к температуре равновесного солидуса. [c.395]

У многих жаропрочных высоколегированных аустенитных сталей разность в температурах линии ликвидуса и солидуса достигает 100—200 °С. При кристаллизации сталей дендриты богаты тугоплавкими составляющими. Границы кристаллов обогащены легкоплавкими хрупкими составляющими, не входящими в состав твердого раствора. Из-за таких особенностей структуры слитка при ковке с появлением растягивающих напряжений в деформируемом объеме в первую очередь может наступить разрушение между кристаллами, а не пластическая деформация самих кристаллов. [c.505]

На рис. 40 показана область 3 нагрева углеродистой стали для горячей обработки давлением в зависимости от содержания углерода. Ее верхние пределы 2 лежат на 100— 150°С ниже температуры начала плавления (т. е. линии солидуса). Нижние пределы — на 60—75 °С выше температур превращения перлита и цементита в аустенит (т. е. линии перлитных превращений). Выше линии верхних температурных пределов находится зона 1 пережога, ниже линии нижних температурных пределов — зона 4 упрочнения (наклепа). Пережженный металл годен только на переплавку. Зона перегрева является зоной наиболее интенсивного роста зерен и дает крупнозернистую структуру металла, непрочную и хрупкую, которая может быть исправлена последующим отжигом на мелкое зерно. Обработка металлов давлением [c.146]

Создание припоев на основе легкоплавких металлов — висмута, свинца, олова, кадмия, цинка — при легировании их более тугоплавкими металлами — серебром, медью, никелем, алюминием, железом, палладием — малоперспективно, так как при этом повышается главным образом температура ликвидуса, а температура солидуса или остается постоянной и сравнительно низкой (В — Си), или повышается только при образовании в сплаве значительного количества хрупких интерметаллидов по перитектической реакции (в сплавах кадмия с медью, железом, никелем, палладием олова с кобальтом, медью, никелем, палладием и др.), или при монотектической реакции. [c.246]

Кислород, попадая в жидкую сталь, образует оксиды железа и легирующих элементов, создающих после кристаллизации неметаллические включения - шлаки, которые снижают все прочностные, особенно пластические, свойства и ударную вязкость, повышая температуру перехода металла в хрупкое состояние. Наличие в стали кислорода в виде оксидов FeO уменьшает температуру солидуса и увеличивает риск образования горячих трещин. Кроме того, кислород в ванне окисляет углерод, образуя СО, который может привести к пористости. Повышенное количество паров Н2О и газа СО2 в зоне дуги также увеличивает парциальное давление кислорода, образующегося при их диссоциации. [c.42]

Исследования мгновенной прочности и пластичности металлов при температурах, близких к температуре солидус, показали, что здесь кривая прочности (рис. 169) состоит из двух участков — СА и Л 5, соответствующих вязкому и хрупкому характеру разрушения. Для каждого металла достигается такая критическая темпера- [c.304]

С дальнейшим снижением температуры возрастает объемная прочность жидкости, уменьшается ее объем, увеличивается число контактов между зернами. Одновременно с этим повышается и прочность самих границ зерен. При некоторой температуре границы упрочняются настолько, что разрушение начинает проходить не по ним, а по телу самих зерен (точка А). Такая температура названа эквикохезивной. При этом пластические свойства материала возрастают, так как деформация уже не концентрируется по малым прослойкам между зерен, а воспринимается всем агрегатом в достаточной степени равномерно. Температура резкого возрастания пластических свойств находится ниже температуры равновесного солидуса и носит название нижней границы хрупкости (Т г.). Интервал температур, заключенный между верхней и нижней температурной границами хрупкого состояния металла, называется температурным интервалом хрупкости или сокращенно т.и.х. [c.476]

Для соединений металлов, не имеющих на диаграмме плавкости точки перегиба (например Ti -f Nb), характер расслоения в щве (расположение слоев 80—90 % Nb у Nb и, 30—40 % Nb в шве) определяется объемом ванны, турбулентными потоками в ней и зависит от энергии, определяющей значение (см. рис, 2, а), и смещения источника (А) наблюдается на всех режимах пайки Следует отметить, что вследствие неравиовесности протекающих процессов, обусловленных большими скоростями протекающих процессов, не всегда правомерно использовать равновесную диаграмму состояния. В неравновесной диаграмме линия ликвидус сдвигается в сторону линии солидус. Поэтому при анализе химического состава необходимо точку с сдвигать к j (см. рис. 2, а). Полученные пайкой соединения циркония и титана с ниобием обладают высокими механическими свойствами [4], что обусловлено отсутствием и шве хрупких химических соединений и эвтектик. [c.54]

При диффузионной пайке соединение образуется за счет взаимной диффузии компонентов припоя и паяемых материалов, причем возможно образование в шве твердого раствора или тугоплавких хрупких интерметалл идов. Для диффузионной пайки необходима продолжительная выдержка при температуре образования паяного шва и после завершения процесса -при температуре ниже солидуса припоя. [c.282]

Таким образом, верхняя температурная граница образования горячих трещин лежит ниже температуры ликвидуса, а нижняя — в районе температуры солидуса (как выше, так и ниже его). Возникновение трещин ниже температуры солидуса объясняется наличием в сплавах примесей, образующих эвтектические сплавы, хрупких межкристаллических прослоек, а также перемещением физических несовершенств (дислокаций) и образованием новых границ зерен (полигонизация). Последнее является причиной возникновения полигонизационных трещин, например в сталях аустенитного класса. Темпе ратурный интервал, при котором сплав имеет низкую деформационную способность и повышенную склонность к горячим трещинам, называют температурным интервалом хрупкости. Естественно, чем он шире, тем большей склонностью к образованию горячих трещин обладает сплав. [c.504]

На рис. 10.1 показана область 1 нагрева углеродистой стали для горячей обработки давлением в зависимости от содержания углерода. Ее верхние пределы лежат на 150-200 °С ниже температуры начала плавления (т. е. линии солидус). Нижние пределы — на 60-75 °С выше температур превращения перлита и цементита в аустенит (т. е. линии перлитных превращений). Выще линии верхних температурных пределов находится зона 2 перегрева, а вьппе ее приблизительно на 100 °С — зона 3 пережога. Ниже линии нижних температурных пределов находится зона упрочнения (наклепа). Пережженный металл годен только на переплавку. Зона перегрева является зоной наиболее интенсивного роста зерен и дает крупнозернистую структуру металла, непрочную и хрупкую, которая может быть исправлена последующим отжигом на мелкое зерно. Обработка металловдавлением при температурах зоны наклепа дает напряженный и хрупкий (наклепанный) металл и может привести к разрушению его. Наклеп можно устранить последующей термообработкой (отжигом). [c.300]

Телескопические соединения из разнородных материалов следует конструировать с учетом коэффициента термического расширения. Если > наруж> то при охлаждении выше температуры солидуса шва в результате отхода внутренней детали при ее термическом сокращении в шве могут возникнуть горячие кристаллизационные, подсолидусные или термические трещины. Если иаруж ви1 то при охлаждении в наружной детали и обжиме ею внутренней детали в ней могут возникнуть растягивающие напряжения, что приведет к ее хрупкому разрушению в контакте с оставшейся в зазоре жидкой [c.49]

Для пайки меди и ее сплавов применяют припои на основе олова, висмута, свинца, кадмия, цинка, серебра, меди, имеющих температуру пайки ниже температуры солидуса паяемого сплава. Медные сплавы и медь склонны к образованию интерметаллидных прослоек 1в паяных Ш1вах при пайке припоями на основе олова и кадмия. Припои на основе алюминия и магния непригодны для пайки меди, и медных сплавов, так как активно взаимодействуют с ними, образуя хрупкие интерметаллиды. [c.310]

Как следует из представленных данных, с увеличением времени выдержки при максимальной температуре (1325 °С) имитированного сварочного термического цикла от 3 до 6 сек для стали Х18Н9Т и от 4 до 8 сек для стали 0Х18Н12Б наблюдается резкое уменьшение времени до разрушения при эксплуатационных температурах. Это явление охрупчивания сталей при воздействии температур, близких к солидусу, может быть-объяснено развитием сегрегации примесей при протекании процессов восходящей диффузии. Однако наряду с упомянутым явлением происходит гомогенизация, что приводит к некоторому выравниванию состава по границам и телу зерна. Преимущественным развитием процессов гомогенизации можно объяснить некоторое увеличение времени до разрушения для малых значений выдержек при максимальных температурах. Следовательно, можно предположить наличие для каждой марки (и даже плавки) аустенитной стали оптимальных погонных энергий сварки, при которых наблюдается максимальное сопротивление в околошовной зоне хрупкому разрушению при повышенных эксплуатационных температурах. [c.255]

Обычно отжиг промышленных слитков алюминиевых сплавов выше неравновесного солидуса вызывает опасеиия из-за возможности пережога. Явление пережога хорошо известно в практике закалки листов из алюминиешых сплавов. Здесь пережог вызывает неисправный брак и проявляется по-разному в виде закалочных трещин и мелмих пузырей на поверхности листа, кроме того, он сильно снижает прочность и пластичность. Причины пережога—частичное оплавление сплава при нагреве под закалку. По оплавленным траницам легко возникают межкристаллит-ные закалочные трещины под действием закалочных напряжений. Оплавленные участки имеют эвтектический состав, и при быстрой кристаллизации во время закалки по границам зерен образуется прослойка из хрупкого интерметаллида, входящего в состав эвтектики. Если пережог и не вызвал образования видимых закалочных трещин, то эти хрупкие межкристаллитные прослойки, снижая пластичность листа, могут стать причиной брака. [c.33]

Механические свойства -медноцинковых сплавов в зависимости от содержания цинка показаны на фиг. 403. Цинк повышает прочность и пластичность сплава. Максимальной пластичностью обладает сплав с 30% 2п. Переход через границу однофазной области (39% 2п) ведет к резкому снижению пластичности, р-латунь обладает максимальной прочностью (ад=42 кГ1мм ) при относительно низкой для латуней пластичности (5 = 7%). -латунь является весьма хрупкой. В силу отмеченных обстоятельств (малая пластичность) не только.у- и р+т -, но и -латуни не имеют практического применения. Применяются латуни, имеющие структуру а или а-Ьр. Литейные свойства латуней определяются взаимным расположением линий ликвидус и солидус. Так как линии ликвидус и солидус для кристаллизации а- и р-фаз лежат близко друг от друга, то литейные свойства латуней характеризуются малой склонностью к ликвации, хорошей жидкотекучестью, склонностью к образованию концентрированной усадочной раковины. [c.428]

Переход через границу однофазной области (39 % Zn) ведет к резкому снижению пластичности, р-латунь обладает максимальной прочностью (Об = 420 Мн/м ) при относительно низкой для латуней пластичности (б = 7%). 7-латунь является йесьма хрупкой. В силу отмеченных обстоятельств (малая пластичность) не только у-и р -f- у-, но и р-латуни не имеют практического применения. Применяются латуни, имеющие структуру а или а + Р Литейные свойства латуней определяются взаимным расположением линий ликвидус и солидус. Так как линии ликвидус и солидус для кристаллизации а - и р-фаз лежат близко одна от другой, то литейные свойства латуней характеризуются малой склонностью к ликвации, хорошей жидкотекучестью, склонностью к образованию концентрированной усадочной раковины. [c.452]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...