Старение металлов

Решение этой проблемы - задача не простая. Прежде всего, наибольшую сложность в эту проблему вносят концентраторы напряжений, в том числе различные дефекты сварных соединений и основного металла, которые приводят к крайне неравномерному распределению напряжений и деформаций, возникновению локализованных пластических деформаций, изменению свойств металла из-за деформационного охрупчивания и старения и др. Кроме того, в расчетах ресурса безопасной эксплуатации необходимо учитывать повреждаемость металла во времени, что дополнительно усложняет решение подобных задач. Особую сложность представляет оценка ресурса элементов оборудования при одновременном действии нескольких повреждающих во времени факторов с учетом различного рода дефектов, в том числе и трещиноподобных. Заметим также, что практически открытой остается проблема старения металла в процессе эксплуатации оборудования. [c.329]

Разрушение трубопровода произошло по причине развития в заводском продольном ремонтном шве трещин, которые возникли в процессе сварки или как следствие старения металла, обладающего низкими пластическими свойствами и имеющего в зоне термического влияния мартенситную структуру. [c.60]

Максимум напряжения течения при деформационном старении металлов с о. ц. к. решеткой наблюдаются (рис. 249) при более низких гомологических температурах, чем у металлов и сплавов с решетками г. ц. к. и г. п. у. Это объясняется различием во взаимодействии дислокаций с растворенными атомами и различием скорости диффузии примесей в решетках разных типов. [c.465]

Оптимальные режимы сварки и сварочные материалы необходимо выбирать-с учетом коррозионно-механического старения металла сварных соединений под действием эксплуатационных нагрузок и сред. [c.157]

Термическая стабильность созданного упрочнения определялась после старения металла при 600 °С в течение 10" ч, что соответствует по температурно-временному параметру старению при 565 °С в течение 10 ч. [c.43]

Эти результаты позволили сделать вывод, что выбор как оптимальных режимов сварки, так и сварочных материалов должен производиться с учетом коррозионно-механического старения металла сварных соединений под действием эксплуатационных нагрузок. [c.243]

Были выделены неблагоприятные факторы и случаи, которые ответственны за аварийные разрушения сварных конструкций. Дефекты, места пластических деформаций и старения металлов при сварке носят локальный характер, но часто свойства и поведение всей конструкции решающим образом зависят от ослабленных сваркой мест, хотя качество основного металла остаётся высоким. Это происходит потому, что инициатива в зарождении разрушений принадлежит дефектным участкам. [c.55]

Наиболее часто встречающимся дефектом арматуры, выявляемым ири ее испытании перед монтажом, является пониженная герметичность или даже отсутствие герметичности запорного органа арматуры при закрытом положении [ 12]. Это может быть результатом недостаточно тщательного контроля на заводе-изготовителе, несоблюдения условий транспортирования и хранения, результатом температурных воздействий во время хранения и транспортирования арматуры, перераспределения внутренних напряжений в процессе старения металла и его рекристаллизации. Для восстановления герметичности арматуры уплотнительные кольца притираются. [c.200]

Старение металлов и сплавов. Обычно старение обусловлено недостаточно стабильным (неравновесным) состоянием материала и постепенным его переходом в стабильное (равновесное) состояние. Этот переход может быть связан со структурными превращениями или представляет собой релаксационный процесс [66]. [c.8]

Старением металлов и сплавов следует считать процессы изменения их свойств в зависимости от времени, связанные с любыми превращениями металлов и сплавов в твердом состоянии. По данным Я. С. Уманского и других исследователей к основным видам превращений в твердом состоянии относятся полиморфное (аллотропическое) превращение, мартенситное превращение и распад мартенситной структуры, растворение в твердом состоянии и распад пересыщенных твердых растворов, упорядочение и разупрочнение твердых растворов, образование твердого раствора из эвтектоидной смеси и эвтектоидный распад. [c.8]

Ярким примером, подтверждающим сказанное, могут служить опыты по испытанию прочности и пластичности образцов с надрезами при низких температурах, проведенные в МВТУ. При испытании образцов из низкоуглеродистых сталей с надрезами в обычных условиях пределы прочности и пластические деформации оставались неизменными в условиях комнатных и низких температур. В тех же случаях, когда кромки пластин перед испытаниями подвергали оплавлению, сопровождающемуся образованием пластических деформаций и старением металлов в зоне концентраторов, результаты испытаний резко изменялись. С понижением температуры в несколько раз уменьшались пределы прочности и пластическая деформация при разрушении. [c.138]

Нефтегазопроводы являются опасными производственными объектами. В процессе их длительной эксплуатации происходит старение металла, коррозия наружной и внутренней поверхности труб и, как следствие, их разрушение с экономическими и экологическими последствиями. [c.3]

В электроламповом производстве должны использоваться материалы, соответствующие техническим условиям и, что особенно важно, поставляемые одним и тем же заводом, при неизменном технологическом Процессе их производства. Последнее обусловливается тем, что данные о качестве многих исходных материалов, полученные при их контроле, лишь косвенным образом характеризуют пригодность этих материалов для источников света. При разработке методики и осуществлении самого контроля предполагается, что существует строго определенная и неизменная взаимосвязь между свойствами материалов в нормальных условиях и в условиях работающего источника света, чего на самом деле нет. В работающей лампе высокая температура электродов, наличие ионизированных газов и паров летучих материалов, интенсивные процессы диффузии и миграции ускоряют старение металлов, происходит рекристаллизация, повышается хрупкость и снижается прочность материалов. Влияние этих факторов трудно поддается учету. [c.464]

Старение металлов и сплавов выражается в изменении их свойств и обусловлено термодинамической неравномерностью исходного состояния и постепенным приближением структуры к равновесному состоянию. [c.262]

Старение материала - это процесс изменения строения и свойств материалов, происходящий или самопроизвольно, или в течение длительного времени при рабочей температуре деталей. Старение характеризуется переходом материала из метастабильного состояния в стабильное. Старение металлов включает аллотропическое превращение, мартенсит-ное превращение и распад мартенситной структуры, растворение металлов в твердом состоянии и распад пересыщенных твердых растворов, упорядочение и разупорядочение твердых растворов и ряд других процессов. [c.26]

Отпуск и искусственное старение металлов — термическая обработка закаленных сплавов (главным образом сталей), включающая нагрев (ниже 0,4 Т , выдержку и охлаждение. Скорость охлаждения не влияет на структуру и свойства сплавов. Цель — достижение оптимального сочетания прочности, пластичности и ударной вязкости. [c.135]

Для сварки рассматриваемых изделий основное использование находят электродные материалы с фтористокальциевым покрытием типов Э-42А и Э-50А (табл. 8) или близкие им сварочные материалы при других методах сварки, обеспечивающие аналогичные свойства металла шва. По своей чувствительности к деформационному старению металл шва, выполненный с использованием этих [c.164]

Сейчас уже достаточно затруднительно однозначно установить, с чем связано столь существенное отличие результатов наших испытаний от паспортных данных. Является ли это следствием термического старения металла корпуса и накопления в нем усталостных повреждений в процессе [c.101]

При длительном лежании холоднокатаных листов имеет место явление естественного старения, которое приводит к изменению физико-механических свойств стали, т. е. к образованию линий сдвигов или полос скольжений (в виде лучей и извилин) на поверхности деталей при вытяжке их, что с декоративной стороны недопустимо. Для устранения вредного влияния последствий естественного старения тонколистовую сталь перед штамповкой подвергают дрессировке, подкатке в холодном состоянии с относительным обжатием 0,5—1,5%. При этом интервал времени между операциями должен быть не более 24 ч. Подкатка осуществляется при помощи вальцовочной машины с особым подъемным валиком, установленной рядом с вытяжным прессом. Благодаря образовавшемуся вследствие этого в поверхностных слоях металла наклепу, явно выраженная площадка текучести, появляющаяся на диаграмме при испытании образцов на растяжение, выравнивается (исчезает) и линии сдвигов не возникают. Однако подкатка не гарантирует полностью избежать явления естественного старения металла. [c.14]

Появившийся в результате низкотемпературного наводороживания в металле водорода распределяется в нем неравномерно. У корродирующей поверхности неизменно наблюдается повышенная концентрация водорода. Выравнивание содержания водорода достигается при вылеживании (старении) металла и протекает за счет диффузии во внутренние области и десорбции водорода наружу. Участие молекулярного (внутриполостного) водорода в процессе десорбции из металла после прекращения наводороживания практически несущественно (по причине очень малой величины константы термической диссоциации Нг при рассматриваемых условиях). [c.16]

Старение металла деталей, износ посадочных мест валов и отверстий приводят к нарушениям в расположении деталей. Однако в технических условиях не всегда имеются ограничения по допускам на отклонение положения деталей относительно друг друга, не регламентировано изменение геометрической формы сферы толкателя, кулачков распределительного вала и других деталей. Вероятно, такие ограничения по изменению формы и положения ответственных деталей автомобиля следует внести в технические условия и обеспечить ремонтное производство средствами для их контроля. [c.34]

Источником формирования остаточных напряжений после сварки является также изменение растворимости окружающих сварной шов газов при охлаждении и старении металлов. Наибольшую роль играет изменение растворимости водорода, так как его растворимость в железе больше, чем других газов. Резкое изменение растворимости водорода происходит при структурных превращениях (например, превращениях а). [c.284]

В процессе получения заготовок, их механической обработки и в особенности при закалке в стали возникают внутренние напряжения, которые затем ведут к изменению формы и размеров инструмента. Изменение формы и размеров наблюдается также и в процессе эксплуатации инструмента в течение длительного времени. Это называется старением металла . [c.155]

Второй характерной особенностью цветных металлов является их высокая чувствительность к сварочному нагреву, которая проявляется в образовании крупнокристаллической структуры шва, росте зерна в околошовной зоне, а для термически упрочняемых -сплавов в неблагоприятных структурных изменениях с образованием охрупчивающих выделений и последующем старении металла, что приводит к существенному изменению свойств по сравнению с основным металлом. [c.132]

К старению металлов и сплавов следует относить все процессы изменения во времени их свойств, связанные с превращениями металлов и сплавов в твердом состоянии. К основным видам превращений в твердом состоянии относятся сшлотропическое превращение, мартенситное превращение и распад мартенситных твердых растворов, упорядочение и разупрочнение твердых растворов, образование твердого раствора из эвтектоидной смеси. [c.125]

При циклических режимах нагружения длительно проработавших аппаратов металл подвергается деформационному старению. При этом изменяется дислокационная структура металла и перераспределяются примесные атомы (например, азота) в кристаллах. В результате старения металла повышаются пределы прочности сГв и текучести ат(сго2), значительно снижаются пластические характеристики (относительное удлинение 5 и сужение ц/). Металл становится более хрупким, и это приводит к ускорению усталостного разрушения. Поскольку в вершине дефектов всегда наблюдается концентрация деформаций, там и старение протекает быстрее. [c.126]

Охрупчивающий эффект деформационного старения сказывается на ударной вязкости K V трубной стали и ее составляющих K V3 (зарождения трещины) я K Vp (распространения трещины). Наиболее четко эффект старения металла длительно эксплуатированных нефтепродуктов просматривается по относительной протяженности разрушения. Примерно до 10 лет эксплуатации протяженность разрушений сохраняет постоянное значение. При t > 10 лет отмечается значительное увеличение протяженности разрушения. [c.367]

Интенсивное развитие химических отраслей промышленности, атомной и тепловой энергетики, нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих комплексов и других производств привело к существенном увеличению использования сосудов высокого давления и трубопроводного транспорта. В современных > словиях эксатуатации данных оболочковых конструкций вопросы формрфования качества и надежности ставятся на первый план. В свою очередь процесс формирования качества сварных сосудов высокого давления и трубопроводов для перекачки нефти, газа и других продуктов определяется целым комплексом факторов, важнейшими из которых является технология их сварки на монтаже и в производственных условиях, глубокая конструкторско-техноло-гическая проработка узлов изделий с учетом специфических данных, присущих сварным конструкциям и использование современных методов завершающего контроля. Надежность оболочковых конструкций во многом обеспечивается применением научных методов и средств диагностики в процессе эксплл атации, проведением ремонтных работ по ликвидации различного рода дефектов коррозионных, эрозионных и механических повреждений, явлений старения металла и других. При этом важно в целях снижения затрат на содержание оболочковых конструкций проводить ремонтные работы по их фактическому состоянию, корректируя при этом плановые межремонтные сроки. [c.3]

Метод определения эквивалентной температуры по наружной окалине может производиться и неразрушающим методом, т.е. отбор необходимого количеетва окалины производится в котле непосредственно с трубы без ее вырезки. Ни одна из вышеупомянутых методик не учитывает влияния на ресурс металла его структурного состояния и изменения механических свойств, вызванных старением металла в процессе длительной эксплуатации. Поэтому для принятия решений по замене труб в период ремонта необходимо руководствоваться не только расчетами по существующим методикам, но и полным иеследованием металла. [c.217]

Коленчатый вал двигателя — одна из основных деталей, определяющая вместе с другими деталями шатуино-поршневой группы ресурс двигателя в целом. Срок службы коленчатого вала зависит от двух независимо действующих факторов сопротивления усталости и износостойкости. В процессе эксплуатации двигателя в результате неравномерности износа, кратковременных перегрузок, смещения опор блока из-за старения металла и ряда других причин возникают ситуации, при которых вал работает в условиях перегрузок. При этом в структуре металла накапливаются усталостные повреждения в наиболее напряженных зонах детали. [c.419]

Свариваемость двухфазных хромоникелевых сталей переходных классов по сравнению с однофазными выше, особенно сопротивляемость образованию трещин и межкристаллитной коррозии. Мартенситно-стареющие коррозионностойкие стали (08Х15Н5Д2Т и др.) могут иметь в зоне сварного соединения ослабленные участки в отношении величины ударной вязкости и стойкости против коррозии. Антикоррозионные свойства сварных соединений восстанавливаются после полной термической обработки. Рекомендуется для этих же целей отпуск перед сваркой при 600—650 °С. Для предотвращения старения металла в зоне сварного соединения в процессе эксплуатации конструкции и последующего снижения его пластических свойств применяют термообработку после сварки (при 600—650 °С). Хромоникелевые стали сваривают практически всеми методами. Режимы стремятся подбирать так, чтобы сварка происходила при малых значениях погонной энергии. Успешно сваривают хромоникелевые стали контактной сваркой. [c.511]

Рис. 74. Построение параметрической зависимости изменения ударной вязкости при старении металла шва типа ЭА-1М2Фа (электроды марки КТИ-5)

Процессы старения металла сварных швов сопровождаются изменением их фазового состава. По данным [91], в металле шва типа Э-ХМФ после сварки основной составляющей карбидной фазы является сложный метастабильный карбид типа МвдС с преобладающим содержанием в его составе железа. После отпуска содержание легирующих элементов в карбиде этого типа увеличивается и наряду с ним появляется стабильный карбид УС. Увеличение длительности в условиях старения при температуре 480° С приводит к резкому снижению содержания в карбиде Ме,.,С железа и повышению в нем доли молибдена, хрома, марганца и ванадия. В целом наблюдаемые закономерности изменения фазового состава швов качественно подобны аналогичным закономерностям в сталях близкого состава после закалки и последующего старения. [c.182]

Step aging — Ступенчатое старение. Старение металла при двух или более ступенчато меняющихся температурах, без охлаждения после каждой температуры до комнатной. [c.1051]

Для каждого объекта можно указать множество параметров, характеризующих его техническое состояние (ПТС). Их выбирают в зависимости от применяемого метода диагностирования (контроля). Изменения значений ПТС в процессе эксплуатации связаны либо с внешними воздействиями на объект, либо с повреждающими (дегра-дационными) процессами (процессами, приводящими к деградаци-онным отказам из-за старения металла, коррозии и эрозии, усталости и т.д.). [c.15]

Если в процессе эксплуатации паропроводные трубы вследствие ползучести накопили остаточную деформацию более допустимой или произошло сильное изменение их структуры и свойств, то такие трубы заменяют или подвергают восстановительной термической обработке. В результате термической обработки устраняются те глубокие изменения структуры и свойств, которые обусловлены процессами ползучести и старения металла в эксплуатации. Оптимальный режим восстановительной термической обработки для сталей 20, 16М, 12МХ и 15ХМ — нормализация (нагрев до 950— 1010 °С, выдержка 30—45 мин) и самоотпуск (охлаждение под слоем асбеста). При нагреве под нормализацию и во время выдержки происходит полная перекристаллизация [c.249]

В носледнее время для автомобильных кузовов получила применение нестареющая (стабилизированная) сталь, раскисленная алюминием. Ее осиовноо достоинство — способность надолго сохранять эффект процесса прокатки, без старения металла. [c.22]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...