Волокнистая структура металло

Существуют также специально разработанные сортаменты для выпуска проката из цветных металлов и сплавов — меди, алюминия, латуни, дюраля в виде листов, ленты, труб, прутков и других изделий. Важнейшей особенностью деформации металла при прокатке является получение волокнистой структуры металла с ори- [c.62]

Холодной объемной штамповкой получают готовые детали или близкие к ним заготовки, требующие минимальной обработки резанием. При холодной штамповке коэффициент использования металла достигает 95% вместо 30—40% при обработке резанием. Трудоемкость изготовления болтов на холодновысадочных автоматах в 200—400 раз меньше, чем на токарно-револьверных станках. При этом следует отметить, что при холодном деформировании формируется благоприятно ориентированная волокнистая структура металла, что придает деталям высокую усталостную прочность при динамических нагрузках. [c.434]

Применение монолитных прессованных, литых или механически обработанных конструкций (панели, окантовки, люки, каркасы фонарей и окон). Эти конструкции из-за отсутствия соединительных отверстий обладают повышенной усталостной прочностью. Особенно выгодны штампованные детали, у которых сохраняется волокнистая структура металла. [c.25]

В работе [26] рассматривается влияние волокнистой структуры металлов на качество шлифованных заготовок. По отношению к шлифуемой поверхности волокна металла могут располагаться параллельно или перпендикулярно. Если волокна металла направлены перпендикулярно к обрабатываемой поверхности, то мгновенно образующееся тепло локализуется в резко выраженных зонах, направленных в глубь металла. Неметаллические включения, являясь менее теплопроводными, направляют тепловой поток вдоль волокна. Если эти включения совпадают с впадинами шероховатостей, то в этих местах образуются наи- [c.224]

Если пластическая деформация оказывает упрочняющее влияние на металл, то повышение температуры вызывает его разупрочнение. При незначительном нагреве, увеличивающем подвижность атомов, в холоднодеформированном металле уменьшаются остаточные напряжения и в некоторой степени устраняется искажение кристаллической решетки. При этом форма и размеры деформированных зерен не изменяются, строчечная и волокнистая структура металла полностью сохраняются. В результате рассмотренных явлений, называемых возвратом, прочностные свойства металла уменьшаются, пластические — увеличиваются. [c.204]

Большое значение в создании волокнистой структуры металла имеют такие примеси, как кислород, сера, фосфор и др. Эти примеси образуют химические соединения с металлом и дают включения, которые располагаются вокруг зерен затвердевшей стали, составляя как бы прерывистые оболочки между этими зернами. При пластической деформации примеси, расположенные главным образом у границ зерен, вытягиваются вместе с последними, образуя вытянутые прерывистые оболочки, снижающие механические качества металла в направлении, перпендикулярном к длинной оси зерен. [c.40]

В результате холодного пластического деформирования образуется волокнистая структура, металл получает состояние наклепа. Его прочность и твердость повышаются, а пластичность и вязкость понижаются, т. е. происходит упрочнение (нагартовка) и охрупчивание металла. [c.492]

Волокнистая структура металлов 311 [c.489]

Как указывалось ранее, кристаллическая решетка металла, подвергнутого холодной обработке давлением, искажается в ней возникают напряжения, повышается количество дефектов решетки изменяется тонкая структура металла — блоки мозаики измельчаются, зерна металла раздробляются, а равноосная форма их (наблюдавшаяся до деформации) теряется. Осколки зерен получают продолговатую форму, вытягиваясь в направлении действия деформации при растяжении и перпендикулярно к направлению при сжатии. Кристаллические решетки зерен приобретают определенную пространственную ориентировку, называемую текстурой деформации. Микроструктуру металла после холодной деформации называют волокнистой. [c.87]

Пластическая деформация тугоплавких металлов производится при нагреве, поскольку температура перехода их в хрупкое состояние достаточно высока (табл. 13.18). При деформации в условиях нагрева до температур рекристаллизации возникает наклеп и волокнистая структура (рис. 13.25). Поэтому большинство тугоплавких металлов используется в состоянии наклепа. [c.225]

Существуют материалы, способные воспринимать при растяжении большие нагрузки, чем при сжатии. Это обычно материалы, имеющие волокнистую структуру, — дерево и некоторые типы пластмасс. Этим свойством обладают и некоторые металлы, например магний. [c.67]

Изотропными можно считать такие материалы, как большинство металлов, бетон, некоторые пластмассы. Многие строительные материалы, имеющие волокнистую структуру, например дерево, характеризуются различными свойствами в разных направлениях такие материалы называют анизотропными. [c.61]

Структура и свойства металлов после пластической деформации. При пластической деформации ПОЛ икр металлического металла наряду с внутрикристаллическими изменениями происходит вытягивание зерен вдоль направления деформации зерна приобретают волокнистую структуру (рис. 60) и определенную кристаллографическую ориентацию, которая называется текстурой. Текстурованный металл становится анизотропным. Ориентация, возникшая в процессе деформации, зависит от характера приложенного напряжения и кристаллического строения металла. [c.81]

Волокнистое строение металла обеспечивает важные преимущества по сравнению с обычной зернистой структурой, поскольку прочность деформированного металла на разрыв вдоль волокон оказывается значительно выше, чем в поперечном направлении. [c.61]

У древесины отношение предела выносливости к пределу прочности, вследствие волокнистой структуры, выше, чем у металлов. Образец и [c.375]

Если изделие может быть изготовлено с применением инструмента и технологии, обеспечивающих получение направления волокна, которое мало отличается от направления наибольших напряжений, возникающих в изделии при эксплоатации, то целесообразно применять степень уковки, равную 5—6. В этом случае на периферии сечения ещё наблюдаются не ориентированные в направлении течения металла деформированные дендриты, но средняя часть сечения (большая по диаметру, чем при уковке 3,5) имеет уже строго ориентированную волокнистую структуру. [c.284]

Волокнистая макроструктура металла, полученная в результате горячей обработки давлением слитка, не может быть устранена ни термической обработкой, ни последующей обработкой давлением. Последующая термическая обработка может только ослабить контраст в химическом составе, а обработка давлением — изменить направление волокон. Особенно сильно проявляется волокнистость структуры в легированных жаропрочных сталях, так как диффузионные процессы в них затруднены. [c.34]

Термическая обработка путем нормализации и улучшения не позволяет повысить предел усталости сварных соединений до уровня прочности основного металла в том же состоянии термической обработки. При сварке трением в зоне сварного стыка происходит нарушение волокнистой структуры, которую имеет основной металл. Это нарушение структуры металла снижает его сопротивляемость циклическим нагрузкам. Снижение предела усталости нормализованных и улучшенных сварных соединений по сравнению с основным металлом, имеющим волокнистую структуру и аналогично термообработанным, характеризуется следующим соотношением [c.189]

В результате холодного деформирования стали происходит упрочнение поверхностного слоя. Благодаря этому представляется возможность использовать более дешевые углеродистые стали вместо высоколегированных, что снижает стоимость металла при одновременном сохранении прочности изделий. В процессе холодного деформирования металл приобретает ярко выраженную волокнистую структуру, достигается нужная ориентация волокон и повышается прочность изделий. За счет снижения допусков на размеры и отходов в облой при холодной объемной штамповке достигается экономия металла, значительно снижается объем механической обработки и трудовые затраты. Все эти преимущества позволяют значительно снизить себестоимость изготовления деталей, повысить производительность труда и увеличить срок службы изделий. [c.55]

Размер зерен зависит от скорости охлаждения расплавленного металла большая скорость охлаждения способствует возрастанию количества центров кристаллизации и получению мелкозернистого строения при медленном охлаждении центров кристаллизации зарождается мало, получается крупнозернистая структура металла. Мелкозернистая структура металла обеспечивает его большую прочность. В процессе ковки и прокатки кристаллические зерна вытягиваются в волокна, в результате чего получается волокнистое строение металла, повышается его прочность вдоль волокон. [c.395]

Чем больше степень деформации, тем большая часть кристаллических зерен получает преимущественную ориентацию (текстуру). Характер текстуры зависит от природы металла и вида деформации (прокатка, волочение и т. д.) Кристаллографическую текстуру не следует отождествлять с волокнистой структурой, волокнистость иногда может и не сопровождаться текстурой. Образование текстуры способствует появлению анизотропии механических и физических свойств. [c.74]

При нагреве наклепанного металла не восстанавливается старое зерно, а появляется совершенно новое зерно, размеры которого могут существенно отличаться от исходного. Образование новых, равноосных зерен вместо ориентированной волокнистой структуры деформированного металла называется рекристаллизацией обработки, или первичной рекристаллизацией. [c.82]

В ту эпоху, когда инженеры стали изучать подобные случаи разрушения (первая половина XIX, века), не было ясного представления о строении металлов пластичные металлы считали обладающими волокнистой структурой, а хрупкие — кристаллической . Так как изломы деталей происходили обычно не сразу, а спустя известный, иногда довольно значительный, период времени работы машины, то возникла гипотеза, что при действии переменных напряжений металл устает , изменяет свою структуру, из пластичного делается хрупким, обладающим кристаллическим строением. [c.534]

В волокнистой структуре между волокнами располагаются различные разделяющие волокна включения, из-за которых пластически деформированный металл анизотропен. Его прочность на разрыв вдоль волокон оказывается выше, чем поперек. [c.16]

Волокнистое строение металла можно заметить невооруженным глазом, тогда как строчечную структуру можно обнаружить только под микроскопом. [c.284]

Термическая обработка, не сопровождающаяся фазовыми превращениями, встречается при обработке чистых металлов или однофазных сплавов, наблюдающихся в системах с неограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии (см. рис. 70), в системах сплавов с ограниченной растворимостью компонентов при концентрациях последних, определяемых отрезками А—F и Б—G (см. рис. 72), а также в системах сплавов, имеющих ЭБтектондную структуру (см. рис. 77). Термическая обработка при нагреве последних ниже критической точки Асх для всех указанных случаев, состоящая из нагрева сплавов, исключающих фазовые превращения, с последующим медленным охлаждением (обычно с печью) называется отжигом первого рода. Отжиг первого рода применяют для устранения наклепа и волокнистой структуры металлов и сплавов ранее прошедщих холодную пластическую деформацию. Таким образом, при отжиге первого рода в зависимости от температуры нагрева могут происходить процессы возврата и рекристаллизации, ведущие к снятию напряжений и к разупрочнению. [c.106]

Пластическое деформирование сопровождается не только изменением формы, но и изменением структуры металла, которое заключается в вытягивании зерен и измельчении блочной структуры. Деформирование отдельного кристалла под действием напряжений происходит путем относительного смещения некоторых объемов зерна по кристаллографическим плоскостям. В результате смещения и поворотов отдельных частей зерен все зерна в поликристаллическом металле вытягиваются вдоль направления деформирования, образуя при больших степенях деформации направленную структуру (текстуру). При формировании такой направленной или волокнистой структуры металл становится неравнопрочным прочность поперек волокон будет меньше прочности вдоль волокон. [c.73]

Деформация и рекристаллизации. Полуфабрикаты из тугоплавких металлов обычно имеют деформированную волокнистую структуру (рис. 386). Это связано с тем, что деформирование тугоплавких металлов и сплавов на последних этапах изготовления листа, прутков, ленты и т. и. обычно проводят или при комнатной температуре, или с подогревом, но при температурах ниже температуры рекристаллизации. В рекристаллизо-ванном состоянии все тугоплавкие металлы имеют обычную полиэдрическую структуру (рис. 387). Волокна располагаются вдоль прокатки. Если сравнивать пластичный ниобий (или тантал) в деформированном и рекристаллизованном состояниях, то подтверждается известная зависимость для деформированного (наклепанного) металла выше прочность и ниже пластичность (табл. 97). [c.527]

Рекристалли- зационный отжиг Нагрев холоднообработанной стали выше температуры рекристаллизации (Ниже критической температуры), выдержка и последующее охлаждение Снижение твердости и увеличение вязкости и пластичности холоднообработанной (тянутой, катаной пли штампованной) стали Образование новых равновесных зерен вместо ориентированной волокнистой структуры дефо )мированного металла Мелкозернистая равновесная структура, свободная от внутренних напряжений [c.74]

При вытяжке изменяется форма первичных кристаллов слитка и создаётся волокнистая структура (волокно) в направлении вытяжки, в первую очередь — в зоне с зернистой структурой, затем в зоне смешанной структуры и путано-дендритной и в последнюю очередь — в зоне с крупными столбчатыми (ше-стоватыми) дендритами. Поэтому при известных степенях деформации кованый металл может иметь неоднородное строение в периферийной зоне сечения слабо прокованного металла могут обнаруживаться не ориентированные в направлении течения кристаллы, а в сердцевине сечения после сравнительно небольшой степени деформации металл может приобретать волокнистое строение. [c.282]

После достижения предела упругости (точка В на рис, 2.8) выше точки В нарушается пропорциональность между напряжением и деформацией. Напряжения вызывают уже не только упругую, но остаточную, пластическую деформацию. Такое состояние объясняется сдвигом отдельных частей кристаллов. Форма зерен кристаллов дефор.мируется, станоиится вытянутой. Такая структура металла называется волокнистой и металл приобретает так называемую текстуру. После снятия напряжения металл продолжает сохранять деформированную структуру. Такое состояние металла называется наклепом или нагартовкой. Наклепанный металл характеризуется повышенными твердостью и прочностью, но пониженными пластичностью и коррозионной стойкостью по сравнению с исходным при прочих равных условиях. [c.29]

Прокатку листов выполняют на обычных двух- или четырех-валновых прокатных станах с валками небольших диаметров. Если конечной продукцией являются полированные листы, то необходимо применять соответствующие смазки. Прокатку ведут обычно с обжатием за один проход на 5—10% и больше. Экспериментальное исследование [4] обработанного на холоду листового ниобия показало, что его текстура аналогична текстуре других металлов с объемноцентрированной кубической решеткой, например а-железа. Ниобиевый лист имеет сильно волокнистую структуру, в связи с чем его пластичность при поперечной прокатке мала. Она может быть [c.455]

В общем, если имплантируемый орган, изготовленный из металла, является активным относительно биологической структуры, то происходит вырождение (мутация) биологических клеток периферийной структуры, воспалительный прилив крови, нарушение кровообращения, затем омертвление биологической структуры. Если имплантируемый орган инертен, то вокруг него возникает волокнистая структура, обусловленная коллагенными волокнами, образующимися из волокнистых зародышевых клеток. Имплантируемый орган покрывается тонким слоем этой волокнистой структуры и может стабильно существовать в биологической структуре. [c.184]

При неполной горячей деформации происходят частичное восстановление искаженной кристаллической структуры и уменьшение остаточных напряжений в металле. Они наблюдаются при температуре Т = (0,25...0,3)7 j,, гдеТ — температура плавления металла. При неполной горячей пластической деформации металл упрочняется в меньшей степени, чем при холодной, и приобретает строчечную и волокнистую структуру [c.284]

Для поверхностного травления широко используют реактив Гейна, содержащий (на 1000 мл воды) 53 г хлористого аммония (NH4 I) и 85 г хлорной меди (СиСЬ), При погружении макрошлифа в реактив (на 30—60 с) происходит обменная реакция железо вытесняет медь из водного раствора, и она оседает на поверхности шлифа на участках, недостаточно защищенных медью (поры, трещины, неметаллические включения), происходит травление. Затем макрошлиф вынимают, слой, осевшей меди снимают тампоном под струей БОДЫ и протирают макрошлиф досуха, чтобы предохранить его от быстрого окисления на воздухе. Этот реактив хорошо выявляет характер ликвации (особенно фосфора и углерода), волокнистую структуру деформированной низко -и среднеуглеродистой стали, а также сравнительно крупную пористость, например в сварных соединениях. Участки, обогащенные фосфором и углеродом, окрашиваются на макрошлифах в более темный цвет. Однако реактивы поверхностного травления не могут заменить реактива глубокого травления при выявлении флокенов, а также трещин и пор, не выходящих непосредственно на поверхность металла. [c.16]

Ориентировка волокон металла влияет на прочность. Характерны в этом отношении опыты А. С. Шейна над прямоугольными образцами из стали ШХ15 (рис. 20.1, а). Режим термообработки закалка при температуре 850 °С, отпуск при 150 °С. Волокнистость структуры обусловлена заметной карбидной полосчатостью. Пределы прочности при изгибе образцов в порядке их изображения на рис. 20.1, а— 1,0 0,72 0,56. Значительно меньшая прочность при торцовой ориентировке волокна объясняется, по-БИдимому, увеличением глубины и количества дефектов, выходящих на поверхность. [c.348]

Расслаивающая коррозия приводит к отслаиванию или отшелушиванию слоев металла, параллельных поверхности прессования или прокатки. Она тесно связана с волокнистой структурой плит, листов, а также строчечным расположением в них первичных ин-терметаллидов. К расслаивающей коррозии склонны полуфабрикаты из сплавов высокой и средней прочности. [c.240]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...