Пластичность диффузионная

Приращение объема относительное 461 Природа пластичности диффузионная 225 [c.827]

Благодаря довольно высокой пластичности диффузионного слоя хромированную сталь можно подвергать холодной и горячей пластической деформации. [c.15]

Образование твердых растворов и соединений между твердым и жидким металлом происходит в результате протекания диффузионных процессов в твердой фазе — атомной и реактивной диффузии — и является весьма нежелательным явлением, так как образующийся слой твердого раствора или интерметаллического соединения обычно бывает хрупким, что снижает пластичность всего изделия. Возможны также частные случаи химического взаимодействия жидкометаллической среды с компонентами твердого металла взаимодействие щелочных металлов с растворенным в твердых металлах кислородом, лития — с углеродом, серой и [c.144]

Протекание третьего процесса — внутреннего окисления сплава — приводит к образованию под окалиной зоны, содержащей окислы легирующего элемента. Последние располагаются при относительно высоких температурах достаточно равномерно, а при более низких температурах — преимущественно по границам зерен, что приводит к снижению прочности и пластичности металла (рис. 105). Для глубины диффузионной межкристаллитной зоны Лгр справедливо следующее уравнение [c.146]

МЕХАНИЗМЫ ДИФФУЗИОННОЙ ПЛАСТИЧНОСТИ [c.153]

Существенную роль в пластической деформации металлов при высоких температурах играют диффузионные процессы. Роль диффузии— двоякая. С одной стороны, она может оказывать значительное влияние на сдвиговые механизмы пластической деформации, с другой — диффузионные процессы могут вызвать самостоятельное проявление пластического течения. Поэтому механизм диффузионной пластичности представляет собой механизм остаточного изменения формы благодаря диффузионным процессам. [c.153]

Перечисленные выше явления, несмотря на их важность и весьма высокую, а иногда и основную долю, вносимую в общую деформацию моно- и поликристалла, не относятся к собственно механизмам диффузионной пластичности. [c.153]

СРЕДНЕТЕМПЕРАТУРНАЯ ( ТЕПЛАЯ ) ПЛАСТИЧЕСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ. Верхняя граница этой области — температура начала рекристаллизации. До этих температур основной механизм пластической деформации — внутризеренное скольжение. Характерные признаки для высокотемпературных механизмов деформации — диффузионные механизмы, межзеренное проскальзывание и т. д. — появляются обычно выше температуры начала рекристаллизации на 100—200°С (для стали). Увеличение скорости деформации смещает границу высокотемпературных механизмов в область более высоких температур, например для сталей обнаруживаются явные признаки высокотемпературных механизмов деформации при 500—600° С и 8=10 -f-10 с , в то время как при е=10 - 10 2 с эта граница смещается до 1000° С. Высокотемпературная деформация молибдена начинается с 1000° С при е=10- -н10- с-, а при е= = 10 с эта температура повышается до 1200° С. Особенно заметно повышение пластичности в диапазоне температур теплой деформации для металлов с о. ц. к. решеткой повышение скорости деформации приводит к ее снижению. Могут быть отклонения от этого правила для сплавов с г. п. у. и о. ц. к. решетками, что связано с наличием фазовых превращений. [c.512]

Увеличение скорости деформации от е=10- с- до 10 —10° подавляет проявление красноломкости (рис. 272), что связано с подавлением термически активируемых диффузионных процессов, контролирующих межзеренное разрушение, и снижением вклада зернограничной деформации в общую деформацию металла. При малых скоростях деформации и температурах, соответствующих минимуму пластичности в интервале крас- [c.515]

Существует три механизма пластической деформации сдвиговой механизм, или механизм скольжения, двойни-кование, ползучесть или диффузионная пластичность. Первый и второй механизмы проявляют себя как при НИЗКИХ, так и при высоких температурах, тогда как третий механизм имеет место преимущественно при высоких температурах. [c.76]

Ползучесть (диффузионная пластичность). При приложении к металлу напряжений и температурного поля происходит направленная диффузия атомов вдоль действующих напряжений и на границах зерен, что приводит к пластической Деформации металла и его разрушению. Процесс длительного деформирования металла при действии на него постоянного напряжения и температуры называется ползучестью. Процесс ползучести в ряде случаев может протекать очень долго (до 10 ч). [c.78]

В закаленной стали при отпуске благодаря развитию диффузионных процессов постепенно устраняются искажения кристаллической решетки, рассасываются дислокации и снимаются внутренние напряжения, вследствие чего устраняется хрупкость, снижается прочность, повышаются пластичность и вязкость. Полное развитие эти процессы получают при 600 —650 °С. [c.36]

Для силицидных покрытий, полученных диффузионным насыщением заготовок, характерна недостаточная пластичность, а также высокая продолжительность процесса силицирования. [c.162]

В заключение следует подчеркнуть, что чувствительность к нестационарности определяется в первую очередь следующими факторами усилением диффузионных процессов, которые способствуют снижению сопротивления деформированию и разрушению степенью поврежденности материала, который подвергается температурным и силовым перегрузкам ускорением исчерпания деформационной способности — величины предельной пластичности, после достижения которой наступает разрушение. [c.172]

Диффузионная пластичность играет суш,ественную роль в ползучести мелкозернистых металлов и сплавов при высоких температурах. В остальных случаях пластическая деформация осуш,ест-вляется движением дислокаций. [c.21]

Хром и его некоторые сплавы используют в качестве защитного покрытия деталей из тугоплавких металлов, сталей и сплавов. Например, известно, что при длительной работе деталей в окислительной атмосфере наблюдается обеднение жаропрочных сплавов хромом, что понижает коррозионную стойкость, прочность и пластичность. Хромирование производят термовакуумным распылением металла, диффузионно, электролизом. Электролитическое хромирование может понижать усталостную прочность защищаемого металла. Для предотвращения этого детали рекомендуется предварительно подвергать поверхностному наклепу. [c.425]

Термообработка (закалка, отпуск и нормализация). Закалка увеличивает главным образом остаточную индукцию материала. У сплавов, содержащих свыше 18 % Со (т. е. имеющих повышенную температуру точки Кюри), закалку проводят в магнитном поле. Термомагнитную обработку, т. е. закалку в магнитном поле, имеет смысл применять только к материалам, способным выделять однодоменные удлиненные ферромагнитные частицы, заключенные в немагнитной или слабомагнитной матрице. Обработка эффективна лишь при условии, что температура, при которой сплав становится пластичным и способным к диффузионным процессам, лежит ниже температуры точки Кюри. Кроме того, необходимо, чтобы критическая скорость охлаждения была мала и магнитная текстура успевала возникнуть за время закалки. [c.104]

Марганец с серой образует соединение MnS, которое резко повышает температуру плавления сернистой эвтектики. При достаточном содержании марганца вся сера связывается марганцем в виде тугоплавких округлых изолированных включений пластичного MnS, который, вытягиваясь при прокатке в нити, не вызывает красноломкости и хрупкости при белом калении. Наиболее благоприятное содержание марганца — около OJS jo в бессемеровской стали и 1,0% в мартеновской. Диффузионным отжигом слитков (при 1100—1150 ), ири- [c.432]

В последнее время в качестве антифрикционных наполнителей стали использовать жидкие (группа 40) и пластичные смазочные материалы (0,5— 5 %), вводимые в реактопласт на стадии его приготовления. Влияние их на износостойкость АПМ не отличается от влияния твердых смазочных материалов. Однако эти добавки обладают повышенной чувствительностью к температуре полимерной матрицы. Подведение смазочного материала в зону трения определяется не только интенсивностью изнашивания, но и температурным расширением и диффузионными особенностями масла и матрицы. В качестве смазочных добавок применяют силиконы, стеараты металлов, парафины, синтетический воск, эфиры жирных кислот. На практике при создании АПМ используют не один, а несколько различных на- [c.59]

На рис. 3-1,а, показаны изменения свойств углеродистой стали 20 при изменении температуры от 20 до 600° С. В интервале температур так называемой синеломкости (200—300° С) повышается прочность и снижается пластичность стали, поэтому следует избегать пластического деформирования малоуглеродистой стали в этом интервале температур. Этот интервал назван интервалом синеломкости потому, что после выдержки стали при температуре около 300°С светлая поверхность стали приобретает синий цвет, что обусловлено образованием тонкой окисной пленки. Снижение пластичности и повышение прочности в интервале синеломкости связано с диффузионной подвижностью атомов примесей. Пластическая деформация происходит путем перемещения дислокаций. Вокруг ядра дислокации, где имеются искажения кристаллической решетки, облегчается растворение ато мов примесей. Поэтому вокруг нее образуется облако примесей. В процессе пластической деформации облако движется за дислокацией и тормозит ее перемещение. В результате пластичность снижается, а прочность возрастает. При температурах ниже интервала синеломкости диффузионная подвижность облака мала и дислокация легко обгоняет его. При температурах выше интервала синеломкости диффузионная подвижность облака настолько возрастает, что оно практически перестает тормозить перемещение дислокаций и пластичность вновь возрастает. [c.59]

Вакуумный неконтактный метод диффузионной металлизации сталей, позволяющий получать пластичный диффузионный слой большой глубины, разработан институтом УкрНИИспецсталь Метод позволяет подвергать глубокому насыщению детали больших габаритов и сложной конфигурации различными элементами, характеризующимися высокой упругостью пара, например хро- [c.81]

Дендритная ликвация понижает пластичность и вязкость легпро-В31Ш0Й стали. Поэтому не только слитки, но и крупные отливкп также нередко подвергают гомогенизации. Нагрев при диффузионном отжиге должен быть высоким (1100—1200 С), так как то п.ко в этом случае более полно протекают диффузионные процессы, необходп. п, для выравнивания состава в отдельных объемах стали. [c.191]

Применяют для соединения пластичных металлов (Си N1 А) 2п Сс1 и др.). Зачищенные и обезжиренные стыковые поверхности (эск. а) сжи-,х1аю [ Давлением, превосходящим предел текучести материала. В результате диффузионных и рекри-С1аллизашюнных процессов, происходящих в зоне сжатия, поверхности прочно соединяются. [c.164]

Такой диссипативной структурой для области 2 являются диффузионные потоки атомов углерода, обеспечивающих транспорт к бывшим зародышам фазы, и как следствие рост фазы. Скорость ее роста определяется скоростью диффузии. При этом до тех пор пока сохраняется пластичная форма карбидных частиц сохраняется и когерентность решеток твердого раствора и карбида. Распад мартенсита заканчивается образованием отпущенного мартенсита в виде высокодисперсной ферритокарбидной смеси. [c.207]

Гомогенизирующий (диффузионный) отжиг применяют для слитков легированных сталей с целью уменьшения дендритной или внутрикристал-лической ликвации (неоднородности). Дендритная ликвация понижает пластичность и вязкость легированных сталей. Данный вид отжига проводится при температурах 1100-1200 °С, так как в этом случае более полно протекают диффузионные процессы, необходимые для выравнивания химического состава слитка. Продолжительность огжига может достигать 100 часов, а время выдержки 15-20 часов. [c.272]

На основе направленных вакансионных потоков в работах Френкеля, а затем Набарро и Херринга были предложены модель и механизм внутризеренной диффузионной пластичности . Здесь используется известный факт о том, что диффузионные процессы особенно интенсивно протекают по границам зерен, т. е. в местах с наибольшим искажением кристаллической решетки. Границы зерен являются источниками и стоками направленного движения вакансий в поле приложенного напряжения, причем поток вакансий идет через объем зерна и направлен от по-перечных границ к продольным (рис. 92), а поток атомов движется в противоположном направлении. Происходят мас-соперенос и пластическое течение. Эти потоки приводят к удлинению зерна в продольном направлении и сокращению 3 поперечном, поскольку объем зерна Рис. 92. Направленные пото- остается неизменным. Вследствие низкой ки вакансий при деформации ПОДВИЖНОСТИ граннц зерен формоизме-зерна (а — приложенные на- нение зерна фиксируется, а деформации пряжения) становятся необратимыми. Этот меха- [c.156]

На основе направленных вакансионных потоков в работах Френкеля, а затем Набарро и Херринга были предложены модель и механизм внутризеренной диффузионной пластичности . Здесь используется известный факт о том, что диффузионные процессы особенно интенсивно протекают по границам зерен, т. е. в местах с наибольшим искажением кристаллической решетки. Границы зерен являются источниками и стоками направленного движения вакансий в поле приложенного напряжения, причем поток вакансий идет через объем зерна и направлен от поперечных границ к продольным (рис. 92), а поток атомов движется в противоположном направлении. Происходят мас-соперенос и пластическое течение. Эти потоки приводят к удлинению зерна в продольном направлении и сокраш,ению [c.158]

Было обнаружено, что при высоких температурах (выше 7 рек) максимальной пластичностью обладают однофазные сплавы со структурой а-феррита. Установлено, что выше 1000° С деформация а-фазы с низким значением Ое,а в стали (1Х21Н5Т) значительно больше, чем деформация -фазы с высоким значением а s.y, а при 1200° С разница достигает шестикратной величины. Большое различие в сопротивлении деформации фаз вызывает локальные деформации и концентрацию напряжений. Напряжения достигают критической величины и приводят при горячей деформации к образованию микротрещин. Заниженное сопротивление деформации и высокая пластичность при высоких температурах объясняются большей энергией дефектов упаковки и скоростью диффузионных процессов в -твердом растворе и, следовательно, более интенсивным протеканием процессов динамической полигонизации и рекристаллизации, диффузионного переползания дислокаций как основного механизма пластической деформации при повышенных температурах. [c.498]

При высоких температурах влияние величины зерна на пластичность и сопротивление деформации изучено недостаточно. Однако установлено, что и при высоких температурах отмеченная выше тенденция сохраняется, т. е. сопротивление деформации и пластичность уменьшаются с ростом величины зерна, причем с повышением температуры пластичность сталей 000X28 (0,02% С) и Х28 (0,1% С) повышается независимо от величины зерна (рис. 271,а). Наоборот, для кремнистой стали существенное различие в пластичности установлено для 800 °С (рис. 271,6), которое нивелируется при более высоких температурах, причем с повышением температуры пластичность более мелкозернистой стали уменьшается, что можно объяснить ростом размера зерен при нагреве однофазной кремнистой стали в диапазоне температур 800—1000 °С. Рост зерен с повышением температуры для двухфазных сталей затруднен и поэтому в них наблюдается увеличение пластичности с ростом температуры за счет развития диффузионных процессов, увеличения числа систем скольжения и механизмов пластической деформации. Однако для хромистых сталей наряду с ростом пластичности при уменьшении величины зерна наблюдается аналогичное уменьшение сопротивления деформации, что связано с проявлением эффекта сверхпластичности, так как при повышенной температуре эти стали (000X28 и Х28) являются по существу двухфазными с наличием устойчивой твердой ст-фазой. Поэтому не случайно, что влияние величины зерна на пластичность [c.509]

В диапазоне температур 0=0,64-0,85 (для сталей 800—1200 °С) кривые пластичности имеют максимум (рис. 273). После достижения максимума пластичность падает вследствие перегрева (чрезмерного роста зерна), а при дальнейшем повышении температуры — вследствие пережога (окисления по границам зерен). В этом же температурном интервале при е= lO- -l-lO с (для хромоникелевых сплавов e=10 H-10 для стали 01Х18Н10Т =10 с ) кривые зависимости пластичности от скорости деформации также имеют максимум. Дальнейшее повышение скорости приводит к снижению пластичности, что связано с подавлением диффузионных процессов. [c.516]

Необходимо указать также факторы, связанные с технологическими особенностями проведения ВМТО. Определенный вклад в получаемый эффект упрочнения дает текстурованность материала, подвергнутого прокатке [71, 72]. Деформация в области высоких температур (1000° и выше) может привести в некоторых случаях к возникновению субструктуры в результате диффузионного перераспределения дефектов кристаллической решетки. Такие изменения в тонкой кристаллической структуре, если они протекают во всем упрочняемом объеме, должны оказывать благоприятное действие, когда при ползучести развивается преимущественно внутризеренная пластичность, однако опыты [87] показывают, что субструктура образуется главным образом у границ зерен, а это еще раз свидетельствует о более интенсивной пластической деформации в этих областях при задаваемых режимах ВМТО. [c.49]

Коррозия является близкой к диффузионному режиму, когда металл равномерно покрыт сплошной, плотно прилегающей к поверхности оксидной пленкой. Это возможно тогда, когда оксидный слой не имеет резких переходов, а удельные объемы оксидной пленки на металле близки (критерий Пиллинга — Бедуорта мало отличается от единицы). Кроме того, оксидный слой держится на поверхности тем сильнее, чем более пластичным он является, а коэффициенты линейного расширения металла и оксида по значению близки. [c.90]

Разрушение по границам элементов структуры — межзеренное или межъячеистое разрушение, при котором трещина идет по границам зерен или дислокационных ячеек. Различают хрупкое межзеренное разрушение, которому предшествует пластическая деформация-внутренних объемов зерен и пластичное межзеренное разрушение. Указанные типы межзеренного разрушения обычно относят к низкотемпературным типам разрушения. Кроме того, существуют высокотемпературное межзеренное разрушение и межзеренное разрушение при ползучести. Эти механизмы обусловлены высокотемпературным-проскальзыванием по границам зерен и диффузионным зарождением пор на границах. Они подробно изложены в обзорах Эшби с сотрудниками [404]. [c.201]

В поверхностной зоне диффузионного слоя, полученного при 700° С за 16 ч, в реакционной смеси, содержащей 35% никеля, преобладают интерметаллиды Т1К1 (обладающие высокой пластичностью) и Т1Ре (твердые и хрупкие). Такое сочетание благоприятно влияет на прочностные характеристики слоя. [c.76]

В композите нержавеющая сталь — алюминий связь между матрицей и упрочнителем непосредственно после диффузионной сварки обычно бывает механического типа значит, поперечное нагружение приводит к ее разрушению. Герберих [12], считая модель пластичной полоски Райса [39] реалистичной, предложил принимать за высоту полоски h расстояние между рядами волокон,, обозначенное на рис. 19 как X —d. Поскольку [c.289]

Наиболее распространенным видом покрытий деталей, подвергаемых термоциклическому нагружению, является диффузионное алитирование, при котором поверхностный слой материала детали насыщают алюминием. Пластичность этого слоя невелика, особенно до температур 700—800° С. С повышением температуры алюминий быстро диффундирует в металл, и защитная роль покрытия при температуре среды 1400—1500° С исчезает. Термостойкость материала детали с алитированным слоем выше, чем незащищенного металла. Это подтверждают, в частности, результаты испытаний лопаток газовых трубик, работающих при невысоком уровне термонапряженип и при умеренных температурах (900—1000°С) сопротивление термоусталостному растрескиванию алитированных лопаток при этом в 1,5—2 раза выше (по долговечности) по сравнению с неалитированны-ми. Такие же результаты получены при испытаниях лабораторных образцов. С увеличением степени агрессивности среды роль защитных покрытий возрастает [59]. [c.91]

Существенное влияние на качество диффузионной сварки оказывает степень разряжения над соединяемыми поверхностями. При нагреве в вакууме происходит интенсиваня очистка поверхностей от органических загрязнений и окислов. Кроме того, из металла и в первую очередь из его поверхностных слоев выделяются газы. Этот процесс технологически очень полезен, так как приводит к залечиванию микропор и микрощелей, имеющихся в металле, и повышению пластичности получаемых соединений. [c.117]

При металлическом типе связей характерными являются относительно высокая пластичность и большие силы сцепления, т. е. большая прочность кристалла (наряду с этим — высокие электропроводность и теплопроводность). Говоря о значительной пластичности металлов, имеем в виду так называемую атермическую пластичность, т. е. пластичность, обусловленную не высокими температурами (близкими к температуре плавления металла). Термическая пластичность, Связанная с высокими температурами, имеет диффузионную природу она обнаруживается не толёко у металлов такая пластичность не сопровождается большой прочностью. Материалы с ионными связями обладают очень большой прочностью при сжатии, низким сопротивлением разрыву и практически характеризуются отсутствием пластичности эти материалы имеют очень низкие электропроводность и теплопроводность. Для ХруйКого мгновенного разрушения таких материалов достаточно мельчайших трещин на поверхности. Однако имеются керамики, у которых прочность при растяжении доходит до 14 кПмм , а прочность при сжатии — до 280 кГ/мм . [c.225]

Второе направление борьбы с поверхностными очагами разрушения заключается в создании поверхностных слоев, не чувствительных к повреждениям. Для предотвращения опасности механических повреждений во многих случаях может быть достаточным регулируемое обезуглероживание. Еще более действенно плакирование высокопрочной стали менее прочными и более пластичными марками, особенно нержавеющей стали. В последнем случае плакированный слой способен предотвратить опасность не только механических повреждений, но и повреждений диффузионного и коррозионного происхождения. Плакировка может производиться различными методами в процессе прокатки, выплавки, путем наварки и др. Наиболее высокое качество дает производство плакированных полуфабрикатов путем сварки взрывом. Плакированный слой толщиной 0,5 жм, как видно из рис. 43, значительно повышает надежность, однако он значительно усложняет и удорожает как получение полуфабрикатов, так и дальнейшую обработку, в первую очередь — сварку. Эти обстоятельства пока препятствуют должному применению плакированных высокопрочных сталей и делают более экономически выгодным внедрение регулируемого обезуглероживания или нержавеющих стареющпх сталей. [c.202]

Как видно из рис. I. 34, нанесение рениевого покрытия приводит к незначительному снижению пластичности и повыщению прочности. Увеличение толщины рениевого покрытия усиливает охрупчивание. Ввиду того, что металлографический анализ и рентгеновский фазовый анализ не подтвердили наличия диффузионного слоя после нанесения рениевого покрытия, нельзя считать, что охрупчивание в данном случае вызывается образованием хрупкого переходного слоя. [c.102]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...