Упрочнение структурное

Если создать высокую прочность (мартенсит) с помощью закалки, то возможности упрочнения пластической деформации такого структурного состояния невелики из-за малой пластичности мартенсита. Тем не менее деформация на 3— 5% мартенсита позволит получить дополнительное упрочнение [c.284]

Если сталь сваривалась в исходном термическом упрочненном состоянии, то структурные изменения затронут и зону III (рис. 305,г). В ней металл будет отпущен почти до отожженного состояния. При этом наблюдается полоска полного отпуска. Глубина разупрочнения определится составом стали (склонностью к разупрочнению при отпуске), а ширина — режимами сварки. [c.399]

Для математической формулировки модели необходимо конкретизировать все входящие в (3.1) параметры. Для этого необходимо ввести уравнения, описывающие рост и зарождение пор по границам зерен, в процессе статического и циклического деформирований. Следует также определить упрочнение материала при мгновенной случайной догрузке структурного элемента, деформирование которого происходит при наличии ползучести. [c.157]

В результате структурного упрочнения значения а и а ,2 повышаются до 30—40 %. Наиболее сильно структурное упрочнение проявляется в прессованных полуфабрикатах (прутки, профили, трубы), поэтому это явление применительно к ним называют пресс-эффектом. [c.326]

По нашему мнению, перспективным для поверхностного упрочнения таких материалов является использование электрической дуги. Дуговой разряд характеризуется достаточно высокой концентрацией энергии, позволяющей достичь в поверхностном слое деталей скоростей нагрева и охлаждения, достаточных для эффективного упрочнения В результате структурных превращений. При этом технологическое оборудование для реализации процесса может базироваться на [c.25]

Уменьшение скорости деформации на первом участке кривой ползучести определяется эффектом упрочнения ползучесть сопровождается такими структурными изменениями, которые увеличивают сопротивление материала ползучести. При исчерпании способности материала к упрочнению скорость ползучести становится постоянной, кривая ползучести выходит на второй участок. [c.614]

Здесь мы будем вводить параметры состояния в определяющие уравнения более или менее формальным образом. Иногда мы будем называть их параметрами упрочнения или параметрами повреждения, но будем воздерживаться от более детальной их интерпретации. Связь с физической идентификацией структурных состояний материала и вводимыми нами параметрами люжно установить, например, следующим образом. Предположим, что над образцом из данного материала проводится некоторая про- [c.619]

Уравнение (18.5.1) записан для изотермических условий, температуру можно ввести в правую часть в качестве третьего аргумента. Единственное достоинство столь примитивной теории состоит в ее простоте, но это достоинство нельзя сбрасывать со счета. Кривые ползучести многих конструкционных материалов оказываются весьма причудливыми, особенно если процесс ползучести сопровождается фазовыми переходами. Описать эти кривые при помощи какой-либо логически безупречной теории, например теории упрочнения, в том или ином варианте было бы чрезвычайно сложно. С другой стороны, гипотеза упрочнения, принимающая материал однопараметрическим и меняющим структурное состояние (но не фазовый состав) только вследствие деформации, к таким сложным материалам просто непригодна для них следует строить кинетическое уравнение по типу (18.3.1) и [c.624]

ДЛЯ СО как функции времени t, мы найдем, что уравнение (19.9.4) будет описывать кривую ползучести с увеличивающейся скоростью. Более общее предположение состоит в том, что скорость ползучести зависит кроме напряжения от двух структурных параметров — параметра упрочнения и параметра поврежденности со. В качестве параметра упрочнения можно принять, как это было сделано в 18.4, величину накопленной деформации ползучести р. Тогда уравнения одномерной ползучести могут быть записаны, например, следующим образом [c.677]

ЭТИХ структурных элементов не определяют. Нити и нитевидные кристаллы лишены тех структурных свойств, которые лежат в основе явления общей текучести и последующего упрочнения. [c.84]

Деформация на малые степени (меньше екр) соответствует первой либо начальной части второй стадии кривой упрочнения. Нагрев после такой деформации приводит, как правило, к стабилизирующей полигонизации, затрудняющей последующие структурные изменения. В результате нагрев после таких степеней деформации не вызывает роста зерен. Процесс ограничивается протекающей в них полигонизацией. [c.332]

Процессы упрочнения и разупрочнения совершаются во времени, скорость их протекания существенно и по-разному зависит от многих факторов температуры, степени и скорости деформации, скорости охлаждения, энергии дефектов упаковки, исходного структурного состояния и фазового состава и т. д. Поскольку упрочнение и разупрочнение к тому же протекают параллельно, то степень реализации каждого из этих процессов и соответственно вклад в результирующую структуру сложно зависят от перечисленных выше факторов. Образующаяся при динамической рекристаллизации структура гораздо чувствительнее к небольшим изменениям этих факторов, чем структура рекристаллизации после холодной деформации. [c.361]

Результаты анализа формы рентгеновских линий - рефлексов a-Fe исходных и подвергнутых ионной имплантации образцов трех марок сталей - дают представление о механизмах структурной модификации и упрочнения тонких поверхностных слоев. Как видно из данных [c.172]

В книге обобщены экспериментальные исследования по влиянию различных видов комбинированного термомеханического воздействия на механические свойства металлов и сплавов (статическая и циклическая прочность, жаропрочность). Природа упрочнения металлов при термомеханической и механико-термической обработках проанализирована на основе структурно-энергетического подхода к факторам, вызывающим повыщение прочности. [c.2]

Авторы настоящей книги подошли к рассмотрению этих факторов с единых энергетических позиций, проанализировав влияние каждого из них на энергоемкость упрочняемого материала при механическом нагружении. Это позволило предложить новые энергетические критерии для оценки эффекта упрочнения, базирующиеся на корреляции между прочностью и энергоемкостью, и разработать оригинальный структурно-энергетический подход, основы которого изложены в гл. I. [c.5]

Рис. 1.2. Вклад отдельных дислокационных механизмов упрочнения сплавов в уровень конструктивной прочности (соотношения предела текучести а (ад,а), (вязкости разрушения KJ и температуры вязкохрупкого перехода Оп—напряжение Пайерлса — Наббарро Од—упрочнение взаимодействием диелокаций Од(д)— упрочнение переплетением дислокаций по типу леса Пд д. я.)—упрочнение созданием полигональных ячеистых субструктур Ор— твердорастворное упрочнение, оф—упрочнение дисперсными фазами, <гз— упрочнение структурными барьерами (зернограничное у№

В монографии освещены результаты исследований влияния процесса деформирующего протягивания на основные характеристики качества обработанной поверхности (шероховатость, степень и глубину упрочнения, структурные изменения, остаточные напряжения I рода) и эксплуатационные свойства деталей машин (износостойкость, усталостную прочность, склонность к газовыделению). Рассмотрены вопросы обрабатываемости сталей, упрочненных деформирующим протягиванием (взаимосвязь явлений в процессе резания, износ и стойкость режущего инструмента, качество поверхности после комбинированной деформирующе-режущей обработки). Даны практические рекомендации по использованию процесса деформирующего протягивания, а также по расчету и конструированию протяжек. Приведены результаты внедрения деформирующего протягивания при изготовлении деталей различных типоразмеров и показана высокая экономическая эффективность внедрения в производство. [c.2]

Углерод отжига 182 Улучшение стали 350 Упрочнение структурное 386 Уравнение Лифшица — Слезова 314 [c.400]

Параллельно с образованием мартенсита и упрочнением структурных ооставляющих идет и процесс разупрочнения, при этом интенсивность изнашивания в каждый данный момент определяется тем, какой из этих процессов преобладает. Кроме того, ранее уже было показано, что в процессе трения образуется новая структура, микротвердость которой существенно повышается в ходе испытания. [c.168]

Чаще всего нанлавку применяют как восстановительную операцию начальных формы и размеров детали. Наплавочным материалом может быть как материал упрочняемой детали, так и иной с более высокими механическими и физико-химическими характеристиками. Развитие этого метода упрочнения сводится к поиску более износостойких материалов, чем материал упрочняемой детали. В качестве наплавочных материалов обычно используют легированную сталь. Главные факторы, регламентирующие износостойкость химический состав наплавленного материала, возможность последующего дополнительного упрочнения, структурная устойчивость наплавлеппого слоя в условиях температурного воздействия при изнашивании. [c.28]

При вязком разрушении по механизму образования, роста и объединения пор критической величиной служит, как правило, пластическая деформация е/ в момент разрыва — образования макроразрушения. Для расчета е/ Томасоном, Макклинтоком, Маккензи и другими исследователями предложен ряд моделей, в которых критическая деформация при зарождении макроразрушения связывается с достижением некоторой другой эмпирической критической величины, например с критическим расстоянием между порами, с критическими напряжениями в перемычках между порами, с критическим размером поры и т. п. Альтернативным подходом к определению ef, не требующим введения эмпирических параметров, является физико-механическая модель вязкого разрушения, использующая понятие микро-пластической неустойчивости структурного элемента. В модели предполагается, что деформация sf отвечает ситуации, когда случайное отклонение в площади пор по какому-либо сечению структурного элемента не компенсируется деформационным упрочнением материала и тем самым приводит к локализации деформации по этому сечению, а следовательно, к потере пластической устойчивости рассматриваемого элемента без увеличения его нагруженности. [c.147]

К числу упрочняющих факторов относятся процессы тренировки материала действием кратковременных Напряжении, превосходящих предел текучести деформационное упрочнение, вызываемое структурными изменениями в напряженных микрообъемах материала самопроизвольно протекающие процессы старения, сопровождающиеся кристаллической перестройкой материала и рассеиванием внутренних напряжений. Положительно влияет приспособляемость конструкции — общие плИ местные Пластические дефор.мапии, возникающие под действием Перегрузок п вызывающие перераспределение нагрузок. Определенный упрочняющий эффект дает износ первых стадий (сглаживание микронеровностей), способствующий увеличению фактической площади контактирующих поверхностей, снижению пиков давлений и выравниванию нагрузки на поверхности. [c.150]

Эпюра остаточных напряжений, приведенная на рис. 11.11, в, характерна для сварки пластин из низколегированной и аустеиит-ной сталей, титановых сплавов или в общем случае для сварки металлов и сплавов, не претерпевающих структурных превращений при температурах 7<873...973 К. Максимальные остаточные напряжения 0 tmax при сварке аустенитных сталей обычно превосходят предел текучести. Это, по-видимому, связано с большим коэффициентом линейного расширения, а как следствие, большой пластической деформацией, вызывающей упрочнение металла с образованием высоких значений продольных остаточных напряжений. В титановых сплавах максимальные остаточные напряжения, как правило, ниже предела текучести основного материала в исходном состоянии и составляют (0,7...1,0) Oj. При этом высокие значения остаточных напряжений соответствуют сварке на интенсивных режимах с большой эффективной мощностью и большой скоростью. [c.426]

Отметим, что приведенной структурной записи (Гц, ) не отвечают соотношения, полу ченные для оценки (ф, к) соединений с X- и F-образными мягкими прослойками. Последнее связано с тем, что данная структурная запись вытекает из решения, полу-ченного для прямолинейных мягких прослоек, базирлтощегося на представлении сеток линий скольжения в виде отрезков циклоид с постоянным радиу сом производящего круга (данное условие соблюдалось при анализе наклонных и шевронных прослоек). Как было показано ранее, аппроксимация сеток линий скольжения вХ-к F-образных прослойках осуществлялась отрезками циклоид с переменным по дайне прослоек радиусом производящего круга Гц (0,5) = Гц (х). Данное противоречие легко устраняется введением понятия условного среднего (интегрального) радиу са циклоид, позволяющего воспользоваться для оценки К . рассматриваемых соединений общей структурной записью расчетных методик в виде (3.44). Величина условного среднего радиуса отрезков циклоид, аппроксими-р ющих сетки линий скольжения в прослойках обеих геометрических форм (рис. 2.7,б,в), может быть определена из условия обеспечения равенства расчетных значений величин контактного упрочнения рассматриваемых прослоек, подсчитанных по обоим вариантам расчета (по [c.144]

Рассматривая ползучесть как некоторый вид квазивязкого течения металла, мы должны допустить, что в каждый момент скорость ползучести при данном структурном состоянии определяется однозначно действующим напряжением и температурой. Структурное состояние — это термин, чуждый по существу механике, поэтому применение его в данном контексте должно быть пояснено более детально. Понятие о структурном состоянии связано с теми или иньгаи физическими методами фиксации этого состояния — металлографическими наблюдениями, рентгеноструктурным анализом, измерением электрической проводимости и т. д. Обычно физические методы дают лишь качественную характеристику структуры, выражающуюся, например, в словесном описании картины, наблюдаемой на микрофотографии шлифа. Иногда эта характеристика может быть выражена числом, но это число бывает затруднительно ввести в механические определяющие уравнения. В современной физической литературе, относящейся к описанию процессов пластической деформации и особенно ползучести, в качестве структурного параметра, характеризующего, например, степень упрочнения материала, принимается плотность дислокаций. Понятие плотности дислокаций нуждается в некотором пояснении. Линейная дислокация характеризуется совокупностью двух векторов — направленного вдоль оси дислокации и вектора Бюргерса. Можно заменить приближенно распределение большого числа близко расположенных дискретных дислокаций их непрерывным распределением и определить, таким образом, плотность дислокаций, которая представляет собою тензор. Экспериментальных методов для измерения тензора плотности дислокаций не существует. Однако некоторую относительную оценку можно получить, например, путем подсчета так называемых ямок травления. Когда линия дислокации выходит на поверхность, в окрестности точек выхода имеется концентрация напряжений. При травлении реактивами поверхности кристалла окрестность точки выхода дислокаций растравливается более интенсивно, около этой точки образуется ямка. Таким образом, определяется некоторая скалярная мера плотности дислокаций, которая вводится в определяюпще уравнения как структурный параметр. Условность такого приема очевидна. [c.619]

Большого различия в виде кривых напряжение — деформация для кристаллов разных ориентировок можно избежать, используя приведенные йГапряжения сдвига и сдвиговую деформацию. Однако в отличие от критического приведенного напряжения сдвига Ткр значения приведенного напряжения сдвига т при деформации е для всех таких кристаллов не совпадают. Это обусловлено прежде всего различиями в степени деформационного упрочнения кристаллов, которая зависит от структурных изменений в металле (см. гл. IV). Однако, если исключить предельные ориентировки, т. е. очень малые и очень большие значения углов Зо, поведение большинства кристаллов какого-либо металла можно аппроксимировать единой кривой в координатах приведенное напряжение сдвига — сдвиговая деформация, которая характеризуется [c.123]

Упрочнение, обусловленное наличием дисперсных частиц второй фазы (Тд.ч), может быть прямым и косвенным. Прямое упрочнение обусловлено непосредственным взаимодействием дислокаций с дисперсными частицами, которые являются барьерами для скользящих в процессе пластической деформации дислокаций. Косвенное взаимодействие связано с возможностью повышения стабильности неравновесного структурного состояния и повышения температуры рекристаллизации при наличии дисперсных частиц второй фазы. Здесь рассматривается прямое взаимодействие. В модели Орована движение дислокаций рассматривается в мягкой и вязкой матрице, содержащей жесткие равноосные частицы упрочняющей матрицы. По Оровану, напряжение определяется необходимостью выгнуть дислокацию между соседними частицами в полуокружность диаметром Л (Л — расстояние между частицами). Поэтому х .ч = 2Р/Ы., где F= = Gft /2 — линейное натяжение. Тогда Тд.ч=ОЬА. [c.221]

В области, в которой усталость описывается упругими макродеформациями йае, проявляются отклонения от абсолютной упругости и наблюдается гистерезис, порождаемый микропластическими деформациями. Эти деформации связаны с неоднородностью строения поли-кристаллического конгломерата и упрочнением, возникающим в пластически деформированных элементах структуры. Роль структурной неоднородности для процесса усталостного разрушения была охарактеризована еще В. Л. Кнрпичевым. Пластически деформируемые элементы занимают лишь незначительную часть упруго деформируемого объема (матрицы). Это позволяет описать процесс деформирования структурно-неоднородной среды простой механической моделью, предложенной Е. Орованом и представленной на рис. 6.2. За- [c.105]

Модификация структуры основывается на влиянии изменений параметров микроструктуры (размер зерна, кристаллографическая текстура, плотность дислокаций) на механические свойства и износостойкость материалов. Примерами структурной модификации приповерхностного слоя являются дробеструйная обработка, накатывание роликом, вибрационное накатывание, ультразвуковая упрочняющая обработка, алмазное выглаживание, электромеханическое упрочнение 13]. Известно, ч го поверхностная закалка после нагрева приводит к уменьшению размера зерен вблизи поверхности и увеличению локального напряжения течения. Поэтому поверхностный нагрев с применением направленных источников энергии, таких, как лазер и электронный луч, может использоваться для оплавления и последующего быстрого затвердевания (кристаллизации) поверхностного слоя. Названные мегоды обработки вызывают yny4nJ HHe размеров зерна, формирование мелкой, субзеренной структуры, увеличивают концентрацию выделений и упрочнение, приводят к появлению новых полезных фаз. растворению или удалению инородных включений [19]. Перечисленные эффекты структурной модификации делают ее весьма перспективной, а развитие метода входит в число актуальных задач гриботехнологии. [c.39]

Изменение структурно-фазового состояния поверхностного слоя стали приводит к изменении ее триботехнических свойств и износостойкости деталей узлов трения. Можно выделить четыре основных механизма повьмпения износостойкости стали вследствие ионной им-платации создание благоприятной схемы остаточных внутренних напряжений упрочнение поверхностных слоев изменение химических и адгезионных свойств поверхности изменение закономерностей упрочнения поверхностных слоев. [c.171]

Целесообразность использования лазерного излучения для упрочняющей обработки инструментальных твердых сплавов подтверж дается данными ряда работ [98-103]. Однако ввиду сложности физи ческих процессов достаточно обоснованные представления о структурно-фазовых превращениях еще не сформировались. Трудности интерпретации полученных результатов обусловлены зависимостью физикомеханических свойств твердых сплавов от состояния кобальтовой прослойки, размера карбидных зерен и количественного соотношения фаз. составляющих данную структуру. Указанными структурными парамег рами и определяется степень упрочнення при структурной модификации твердых сплавов лазерной обработкой. [c.186]

В чем же заключается способ столь резкого повышения прочности, каким методом можно практически получить структурное состояние материала, при котором прочность будет наибольшей Пока что для технических материалов мы располагаем единственным методом, заключаюшимся в комбинированном термомеханическом воздействии на металл. Такая обработка воздействует на целый комплекс структурных факторов, вызывающих эффект упрочнения. [c.5]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...