Сталь элементов

Наибольшее повышение механических свойств достигается в результате одновременной присадки нескольких легирующих элементов. Лучший эффект дает легирование стали элементами в следующих сочетаниях Н1-ЬСг Мп + Сг М1 + Мо Ы1- -Сг-фМо Ni+ r + W [c.177]

Легирующие элементы по-разному влияют на условия равновесия. В сплавах железа никель и марганец понижают критическую точку и повышают точку Л4, расширяя тем самым область -фазы (рис. 85, а), т. е. способствуют образованию аустенита. Элементы Сг, W, Мо, Si, V повышают точку A3 и понижают точку Л4, сужая тем самым 7-область (рис. 85, б), т. е. способствуют стабилизации феррита. Большинство легирующих элементов влияют на кинетику превращения аустенита, как правило, замедляя его последнее объясняется тем, что диффузия легирующих элементов, образующих твердые растворы замещения, происходит медленнее, чем диффузия углерода, что задерживает скорость роста зародыша в процессе превращения аустенита. Схемы типичных случаев влияния легирующих элементов на кинетику превращения приведены на рис. 86 (для сравнения штриховой линией показана ветвь С-кривых, для нелегированной стали). Элементы Мп, Ni, Si, не образующие специальных карбидов (за исключением Мп), замедляют аустенитное превращение, не изменяя формы С-кривыХ [c.118]

Элементы парогенератора, контактирующие с натрием, который имеет температуру ниже 350 " С, изготовлены из углеродистой стали элементы, подвергающиеся воздействию более высоких температур (до 455° С), изготовлены из хромомолибденовой стали (2,25%Сг и 1%Мо), достаточно прочной для работы в подобных условиях. При дальнейшем повышении температуры натрия наблюдается вымывание углерода и уменьшение прочности этой стали. [c.116]

Элементы парогенератора, которые контактируют с натрием, имеющим температуру ниже 344° С, изготовляют из углеродистой стали. Элементы испарителя, нагреваемые до более высокой температуры, изготовляют из хромомолибденовой стали (2,55% Сг и 1 % Мо). Материалом пароперегревателя служит хромомолибденовая сталь (5%Сг и 0,5% Мо). [c.120]

В новых котлах широко применяется система механизированного втягивания отключенной форсунки внутрь специальной трубы при помощи электрического или гидравлического сервомотора. Измерения, проделанные на котле БКЗ-120-100-ГМ, показали, что в рабочем положении температура отключенной форсунки примерно равна 1 000°С. После втягивания на предусмотренные проектом 370 мм в глубь трубы температура падает всего до 520°С (рис. 5-17). В этих случаях не удаленные продувкой остатки топлива будут давать плотные, растущие от отключения к отключению отложения. Кроме того, выполняемые из углеродистой стали элементы форсунок покрываются окалиной. Как показали поставленные на том же котле измерения, надежное охлаждение достигается только при втягивании на глубину более 500 мм. [c.139]

Сопротивляемость окислению придают стали элементы, имеющие большее сродство к кислороду, чем железо, такие, как хром, кремний и, в особых случаях, алюминий, а сопротивляемость ползучести — карбидообразующие элементы, такие, как хром, молибден и ванадий. Для изделий, работающих при относительно низкой температуре, наибольшую практическую ценность представляют добавки до 30% Сг, который придает стали очень высокое сопротивление коррозии, однако 12% является предельной добавкой хрома, которая делает ферритную матрицу пригодной для эксплуатации при высокой температуре, так как стали с более высоким содержанием хрома становятся хрупкими при 455° С. Если добавка хрома необходима для повышения стойкости против окисления при высокой температуре, то ее необходимо сочетать с добавкой никеля и, возможно, марганца, которые вместе с углеродом и азотом стабилизируют аустенит. Более высокое содержание хрома увеличивает сопротивление окислению и позволяет еще повысить рабочую температуру, однако в то же время способствует образованию а-фазы, появление которой приводит к хрупкости стали после длительных выдержек при температуре >600° С. Увеличение содержания никеля подавляет образование а-фазы. Когда требуются исключительная стойкость к коррозии и специальные механические свойства, прибегают к использованию сплавов на основе никеля. Так, например, сплав 800 имеет наилучшее сочетание механических свойств, а сплав 50% Сг и 50% Ni обладает наивысшей стойкостью против окисления. [c.176]

Условные обозначения добавляемых в сталь элементов следующие [c.18]

Влияние хрома. Хром может присутствовать в стали как в виде карбида (при достаточном количестве углерода), так и в виде твердого раствора в феррите, особенно при наличии в стали элементов, обладающих большим сродством к углероду. Хром повышает пределы прочности, текучести и ползучести и незначительно понижает относительное удлинение и ударную вязкость. [c.18]

Компоненты стали — элементы, определяющие ее свойства. Компонентами углеродистой стали являются железо и углерод. В легированной стали, кроме железа и углерода, компонентами являются также легирующие примеси. Следовательно, углеродистые стали — двухкомпонентные. Стали, содержащие один легирующий элемент,— трехкомпонентные. Стали, содержащие пять компонентов и более, называют многокомпонентными. [c.164]

Введение в состав сталей элементов, являющихся более энергичными карбидообразователями, чем хром (так называемая стабилизация). Эти элементы связывают углерод в стойкие карбиды. Поэтому выделение избыточной фазы не влечет за собой опасного снижения содержания хрома. В результате сталь сохраняет невосприимчивость к межкристаллитной коррозии после воздействия критических температур. [c.281]

Коррозионная стойкость достигается при введении в сталь элементов, образующих на ее поверхности тонкие и прочные оксидные пленки, т.е. с помощью явления пассивации. При этом повышается электродный потенциал стали. Наилучший из этих элементов — хром. При введении в сталь более 12 % хрома её электродный потенциал возрастает скачкообразно и она становится устойчивой против коррозии в атмосфере, воде, ряде кислот, щелочей и солей. Стали, содержащие меньшее количество хрома, подвержены коррозии точно так же, как и углеродистые стали. В технике применяют хромистые и хромоникелевые коррозионностойкие стали. [c.170]

Отмечается, что науглероживание сказывается отрицательно на сопротивлении коррозии в атмосфере, содержащей серу. Введение в сталь элементов, ухудшающих ее жаростойкость, также отрицательно сказывается на сопротивлении коррозии. [c.680]

Таким образом, при проведении технологических операций или при эксплуатации оборудования в агрессивных средах в опасном интервале температур необходимо учитывать степень предшествовавшей холодной пластической деформации. При этом надо иметь в виду, что степень деформации, приводящая к улучшению или ухудшению стойкости против МКК, зависит, при прочих равных условиях, от содержания в конкретной стали элементов, влияющих на диффузию углерода и хрома. Холодная пластическая деформация коррозионностойкой стали может происходить также после нагревов в опасном интервале температур. В этом случае склонность к МКК, по данным [1.26, с. 81 ], всегда уменьшается в результате дробления зерен и нарушения непрерывности карбидных выделений. По другим данным [1.27, с. 99], этот эффект зависит от степени холодной пластической деформации и одинаков для слабоокислительных сред при малых степенях деформации склонность к МКК повышается, при больших — снижается. [c.66]

При насыщении стали элементами, не образующими карбидов Л1 и Si, а также бором, повышающим активность углерода у поверхности, углерод оттесняется вглубь, к сердцевине. С другой стороны, оттеснение углерода к сердцевине объясняется малой растворимостью его в легированном феррите. В этом случае на поверхности образуется безуглеродистая а-фаза. а подслой содерл<ит повышенное количество углерода. При насыщении железа карбидообразующими элементами, например хромом, понижающим активность углерода на поверхности, наоборот, происходит встречная диффузия углерода из внутренних слоев к поверхности. Как следствие этого на поверхности образуется сплошной слой карбидов. Непосредственно за слоем карбидов образуется зона, обогащенная углеродом, далее обезуглероженная зона и, наконец, сердцевина с исходным содержанием углерода. [c.298]

В табл. 13 приведены различные формы заточки спиральных сверл из инструментальных сталей. Элементы заточки и подточки спиральных сверл даны на фиг. 182. [c.226]

Для облегчения процесса стружкообразования и повышения режущих свойств сверла производят двойную заточку сверла и подточку перемычки и ленточки. В табл. 12 приведены различные формы заточки спиральных сверл г з инструментальных сталей. Элементы заточки и подточки спиральных сверл даны на рис. 178. [c.188]

Стабилизация сталей элементами, обладающими высокой карбидообразующей способностью. [c.56]

Свариваемость является наиболее важной характеристикой низколегированных сталей. Углерод, как и большинство легирующих элементов, понижая критическую скорость охлаждения, способствует получению мартенситной структуры при сварке. При отсутствии средств для подогрева содержание углерода в низколегированных сталях ограничивают 0,20—0,22%. В обычных количествах легирующие элементы при раздельном введении (до 1,5% Мп, до 1% Сг, до 1% Si и 0,6% Си) мало влияют на свариваемость низколегированных сталей. Из-за резкого нагрева при сварке принципиально возможен интенсивный рост зерна, поэтому легирование стали элементами, препятствующими росту зерна, благоприятно влияет на свариваемость металла. [c.37]

Исследование влияния легирующих элементов позволило установить связь между типом и составом карбидных фаз, находящихся в стали, и ее водородостойкостью, а также определить, какое количество того или иного легирующего элемента делает сталь при данных условиях водородостойкой. Можно отметить, что элементы, расположенные в IV периоде периодической системы правее железа, практически не оказывают влияния на водородостойкость стали. Элементы, расположенные левее железа, резко повышают стойкость стали против водородной коррозии. Качественно эта зависимость совпадает с порядком, в котором изменяется сродство металлов к углероду, оцениваемое по свободной энергии образования соответствующего карбида (табл. б). Известно, что связь в карбидах осуществляет- [c.159]

При всех прочих условиях неоднородность металла определяет главным образом работу микрогальванопар, возникающих на поверхности металла или сплава в той или иной агрессивной среде, а следовательно, и вызывает образование и развитие коррозионного процесса. Поэтому с целью повышения коррозионной стойкости сталей, например, при разработке новых марок, обычно предусматривают сокращение на металле анодных участков (местных элементов) на единице поверхности, что достигается, в частности, специальным легированием стали элементами, обладающими высоким сопротивлением действию агрессивных сред, или применением специальных режимов термической обработки металла и т. п. [1, 2, 23, 24]. [c.59]

Прочность металлов увеличивают, во-первых, путем легирования сталей элементами, образующими твердые растворы внедрения или замещения и вызывающими искажение решетки растворителя. При некоторых соотношениях легирующих элементов и углерода в сталях и сплавах образуются твердые карбиды и интерметаллидные включения, значительно усложняющие обрабатываемость резанием. Во-вторых, термической и термомеханической обработкой, в результате которой повышается плотность дислокаций, уменьшается величина зерна, создается вторая интерметал-лидная дисперсная фаза в матрице. Термомеханическая обработка некоторых сплавов (например, Ni—Сг—Мо) вызывает появление концентрационных неоднородностей, повышающих сопротивление деформации, нарушающих стабильность физико-механических свойств и тем затрудняющих обрабатываемость резанием. [c.326]

Наиболее эффективное воздействие на устойчивость мартенсита наблюдается при легирований сталей элементами, вызывающими вторичное тв1ердение (V, Мо). [c.107]

Отрицательное влияние внутреннего окисления может быть устранено добавкой к це ментирующей среде небольшого количества аммиака [30]. Азот дополнительно легирует твердый раствор н как бы восполняет потери хрома, марганца или других элсдментов в результате их внутреннего окисления. Этот метод не устраняет внутреннего окисления, а лишь уменьшает его вредное влияние. Для полного устранення внутреннего окисления необходимо легирование стали элементами с меньшим сродством к кислороду, чем железо (Ni, Мо). Такие элементы, как Сг, Мп, Si, Ti,—нежелательны. [c.153]

Обладая большим сродством с серой, чем железо, марганец образует сульфид, мало растворимый в жидкой стали, который легче переходит в шлак, чем сернистое железо. Поэтому марганец снижает содержание серы в стали, что приводит к улучшению ее технологических, механических и эксплуатационных свойств, а также свариваемости. В сталях перлитного класса марганец почти не оказывает влияния на ползучепрочность, но в сталях аустенитного класса, расширяя область --железа, т. е. способствуя устойчивости аустенита, он повышает ползучепрочность. При содержании в стали элементов, обладающих большим сродством к углероду (молибдена, хрома и др.), марганец вытесняется из карбидов в феррит и большого влияния на прочностные характеристики не оказывает. [c.17]

Отрицательное влияние углерода на склонность к я.к. было установлено при исследовании, конструкционной стали Х13ЮС в области температур до 1000°С [ 54 — 56] и объяснено окислением железохромистых карбидов (Fe, Сг)7Сз. В работе бьшо предложено два пути для исключения я.к. Первый состоит в понижении содержания углерода до значений меньших или весьма близких к его предельной растворимости в хромистом феррите при комнатной температуре. Этот путь трудно осуществим при массовом производстве сплавов. Второй путь состоит в том, чтобы легировать сталь элементами, образующими термодинамически стабильные и труднорастворимые карбиды в количествах, исключающих выделения карбидов хрома с железом. В качестве таких элементов были использованы титан и ниобий. Можно рассчитать минимально необходи- [c.95]

Редкие элементы вошли в жизнь не сразу, но их роль и значение непрерывно возрастали, н к настоящему времени положение сложилось таким образом, что без их применения существование и дальнейшее развитие важнейших областей техники уже невозможно. Называвшиеся когда-то элементами будущего, они стали элементами npoi росса. [c.5]

ИНЫМ требованием. К сожалению, обычные конструкционные материалы — железо, медные сплавы н легирующие сталь элементы — обладают довольно большим поперечным сечением захвата нейтронов. Этим объясняется, почему ядерные реакторы изготовляются из такого редкого металла, как цирконий. Этот металл обладает высокой прочностью, хорошей коррозионной стойкостью и стойкостью против действия жидкометаллических теплоносителей, нипример натрия, и сравнительно малым поперечпым сечением захвата нейтронов. [c.45]

По типу равновесной структуры стали подразделяются на доэвтекто-идные, эвтектоидные, заэвтектоидные и ледебуритные. Эвтектоидные стали имеют перлитную структуру, а доэвтектоидные и заэвтектоидные наряду с перлитом содержат соответственно избыточный феррит или вторичные карбиды типа МзС. В структуре литых ледебуритных (карбидных) сталей присутствует эвтектика (ледебурит), образованная первичными карбидами вкупе с аустенитом поэтому по структуре они могут быть отнесены к белым чугу-нам, но их причисляют к сталям с учетом меньшего, чем у чугунов, содержания углерода (< 2%) и возможности подвергать пластической деформации. Влияние легирующих элементов на положение точек 8иЕ диаграммы Ре—С (см. рис. 4.1) проявляется чаще всего в их смещении в направлении меньшего содержания углерода. В сталях с высоким содержанием элементов, сужающих у-область, при определенной концентрации исчезает уоа-превращение (рис. 7.5, б). Такие стали относят к ферритному классу. При высокой концентрации в стали элементов, расширяющих у-область, происходит стабилизация аустенита с сохранением его при охлаждении до комнатной температуры. Эти стали причисляют к аустенитному классу. Таким образом, с учетом фазового равновесия легированные стали относят к перлитному, карбидному, ферритному или аустенитному классам. [c.154]

Карбидная фаза в легированной стали. Элементы-карбидообра-зователи — титан, ванадий, хром, марганец, цирконий, ниобий, молибден и вольфрам — сосредоточены в определенном месте периодической таблицы Менделеева, занимая группы IV, V, VI, VH и ряды 4, 6, 8 и 10. [c.307]

Хромоникелевые стали типа 18-8 без дополнительного легирования другими примесями, наряду с ценными свойствами, характерными для аустенитных сталей, обладают существенным недостатком — склонностью к межкристаллитной коррозии (после воздействия так называемых критических или опасных температур), возникающей в результате выпадения сложных карбидов железа и хрома по границам кристаллов аустенита и обеднения пограничных слоев аустенита хромом. Закалка, как уже указывалось, фиксирует аустенитное строение и этим самым предотвращает опасность межкристаллитной коррозии. С помощью закалки представляется возможным получить листовую катаную сталь типа 18-8, которая в состоянии поставки обладает стойкостью против межкристаллитной коррозии. При сварке такой стали определенные участки основного металла, расположенные по обе стороны от шва, подвергаются более или менее длительному нагреву в температурной области, ограниченной линиями GK и GE. Здесь foжeт развиться межкристаллитная коррозия. Чтобы этого не произошло, необходимо принять специальные меры — либо снизить содержание углерода в стали до предела растворимости в аустените при комнатной температуре, либо предотвратить обеднение аустенита хромом путем легирования стали элементами, обладающими большим сродством к углероду, чем хром. С этой, целью стали типа 18-8 легируют дополнительно титаном или ниобием с танталом. Оба эти элемента повышают прочность и жаропрочность стали. [c.35]

При легировании цементуемых конструкционных сталей асто осуществляется комплексное легирование нескольки ми элементами Так, введение кремния в хромоникелевые цементуемые стали позволяет повысить их ударно уста-остную выносливость посредством уменьшения глубины заэвтектоидной зоны и увеличения количества карбидов Широко применяется легирование цементуемых сталей элементами, задерживающими рост зерна аустенита при нагреве (ванадием или титаном) Особенно благоприятно [c.178]

Для уменьшения разницы в прокаливаемости разных плавок одной и той же марки стали необходимо а) в марочном составе назначать суженные пределы по содержанию легирующих элементов (например, разброс по содержанию марганца, кремния и хрома в пределах 0,15—0,2%) б) вводить при выплавке в сталь элементы-модификаторы (например, алюминий, титан, цирконий, ванадий, ииобий), что позволяет обеспечивать стабильно низкую склонность стали к росту зериа аустенита. [c.269]

Насыщение поверхности стали элементами осуществляют при температурах 700—1400° С следующими способами 1) погружением в расплавленный металл, если диффундирующий элемент имеет невысокую температуру плавления (например, алюминий, цинк) 2) погружением в расплав солей, содержащих диффундирующий элемент (с электролизом и без применения электролиза) 3) из сублимированной фазы путем испарения диффундирующего элемента (парофазиый метод) 4) насыщенней ИЗ газовой фазы-(-к-оитактиым или некон.тактньш, методом), состоящей из галогенных соединений диффундирующего элемента [37, 14]. [c.350]

Сн, 16% Zn, 24% d, легированный 5% Sn, с темп-рой плавления 550°. В нек-рых случаях применяется приной на основе твердых растворов Ag—Мп (Ag— 15% Мп). Одпако он менее технологичен, чемпринои систем Ag—Сн nAg—Си—Zn— d. Кроме того, паяные соединения из нержавеющих сталей, выполненные припоем Ag—15% Мн, склонны к щелевой коррозии. Небольшие добавки лития (0,2— 0,8%) к серебряным припоям улучшают их смачивающую способность и делают их самофлюсующими в среде нейтральных газов при пайке нержавеющих и конструкционных сталей, никелевых сплавов. Однако в припоях, содержащих менее 70% Ag, добавки лития резко ухудшают их способность к прокатке. Добавки фосфора в сравнительно широком интервале концентраций сообщают многим серебряным 1фи-поям способность к самофлюсованию при пайке меди на воздухе. Медь в качестве припоя применяется гл. обр. для пайки конструкционных II нержавеющих сталей. Элементами, снижающими темп-ру плавления медных припоев, гл. обр. являются [c.65]

Стали, используемые в деталях, изготавливаемых методом холодной объемной штамповки, и затем подвергаемые химико-термической обработке (цементации, нитроцементации), должны обладать также высокой устойчивостью против роста зерна при ау-стенитизации. Достигается это микролегированием стали элементами, образующими труднорастворимые карбиды или нитриды ванадия, ниобия, циркония или титана. Содержание указанных элементов в стали колеблется в общем случае от 0,02 до 0,08% при одновременном содержании азота не менее 0,01—0,017%. [c.418]

Следовательно, стали с очень низким содержанием углерода также подлежат испытаниям на склонность к межкристаллитной коррозии. Эффективным методом борьбы с межкристаллитной коррозией оказалось легирование стали элементами, обладающими гораздо большим сродством к углероду, чем хром (Ti, Nb, Та). Дело в том, что эти элементы как сильные карбидооб-разователи дают устойчивые карбиды при более высоких температурах (1100—1200°С), чем хром. Поэтому хром практически не участвует в процессе карбидообразовання и не происходит обеднения прилежащих зон в местах выделения карбидов. Карбиды титана или ниобия, по мнению Г. В. Акимова [1], кроме того, устойчивы и не переходят в твердый раствор при закалке стали даже с очень высоких температур (1100—1200°С). [c.243]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...