Металлургическая структура

Единственной причиной выхода из строя вращающегося подшипника, выбранного в полном соответствии с заданными условиями его эксплуатации (т. е. при обеспечении оптимальных условий для его установки, смазки, охлаждения, защиты от внешней среды и т. д.) является усталостное разрушение материала, возникающее на поверхностях качения в результате воздействия того или иного числа повторяющихся и (или) знакопеременных напряжений сжатия и сдвига. Поэтому начальный период усталостного разрушения элементов подшипника качения определяется по отслаиванию частиц металла с поверхностей качения, которое происходит в результате возникновения трещины под поверхностью качения. Трещина, увеличиваясь в размерах, выступает на поверхность, образуя углубление. Установлено, что причиной возникновения усталостной трещины в металле являются ортогональные напряжения сдвига, действующие на некоторой глубине от поверхности качения. Обычно усталостные трещины образуются на участках, ослабленных микроскопическими шлаковыми включениями, поэтому химический состав, металлургическая структура и однородность стали при прочих равных условиях существенно влияют на усталостные характеристики подшипника. В этих условиях вероятность надежной работы подшипника (или надежность) можно выразить уравнением J — NJN, где jV — количество подшипников, отработавших заданное число оборотов и ие имеющих следов усталостного разрушения N — общее количество подшипников в данной партии. [c.416]

Меры для избежания появления турбулентного режима 245 Металлургическая структура 290 Метод расчета и проектирование [c.454]

Кроме того, на смачивание влияют технологические (шероховатость и волнистость), металлургические (структура, зерно, морфология частиц фаз) и физико-химические (прочность, пластичность и т.д.) факторы как в отдельности, так и в совокупности. По мере смачивания поверхности твердого тела могут образовываться химические и физические связи -при сближении расплава и твердого тела на расстояние соответственно <5 и >5 А. При значениях >10 А химические и физические связи практически отсутствуют. Поэтому для сближения соединяемых поверхностей, например при телескопическом соединении, до указанного выше расстояния необходимы усилие поджатия и избыточная энергия (энергия активации). Роль последней сводится к преодолению сил отталкивания между сближающимися частицами твердого тела. При наличии поджатия с подъемом температуры возрастающая энергия активации усиливает сближение частиц на границе контакта, интенсифицирует диффузионный обмен между атомами твердого тела и припоя и способствует образованию связей. Кристаллизация припоя и сохранение контакта между соединяемыми поверхностями обеспечивают паяное соединение. [c.455]

При оценке возможных пределов испытаний следует рассмотреть металлургическую структуру труб, особое внимание следует обратить на [c.158]

Описанные кратко, а также и многие другие способы изучения структуры металлов, здесь не упомянутые, широко применяются в научных исследованиях технических испытаниях и т. д. На каждом крупном металлургическом и машиностроительном заводе (не говоря о лабораториях научно-исследовательских институтов и высших учебных заведений) имеются металлографические, а нередко и рентгенографические и физические лаборатории, оснащенные новейшим оборудованием. [c.42]

СТРУКТУРА МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА [c.20]

Первичную структуру сварного шва можно регулировать, используя различные металлургические и технологические приемы. [c.455]

Как показано выше, для обеспечения долговечности практически всех типов металлургических валков их производят из отбеленного чугуна. Из многочисленных факторов, определяющих структуру чугуна валка, отметим лишь основные химический состав сплава, режим его охлаждения в форме и условия подготовки сплава (шихтовые материалы, температурно-временная обработка и т.д.). [c.333]

Общая схема литья. Процесс получения отливки складывается из следующих основных операций изготовления литейной формы плавки металла заливки металла в форму затвердевания металла и охлаждения отливки выбивки отливки из формы обрубки и очистки отливки термической обработки отливки контроля качества отливки и сдачи ее на механическую обработку. Каждая из перечисленных сложных и многопереходных по характеру операций должна осуществляться таким образом, чтобы был обеспечен высокий уровень качества отливки по всем показателям, включая точность размеров и чистоту поверхности, благоприятную структуру металла, а также отсутствие наружных и внутренних литейных и металлургических дефектов. [c.45]

Установлено, что дефекты-металлургического характера (усадочные раковины и пористость) в заготовках, полученных прессованием при кристаллизации под пульсирующим давлением, устраняются при более низких значениях давления прессования, чем при статическом давлении. Это наряду с измельчением структуры приводит к повышению прочностных свойств сплава. [c.142]

Рассмотрены кинетические и термодинамические условия формирования поверхности твердого металла, ее структура и свойства при современных способах выплавки и разливки жидкого металла, механизм образования различных поверхностных дефектов и методы улучшения качества и защиты поверхности слитков и литых заготовок на различных металлургических переделах и при хранении. Описаны современные способы контроля качества поверхности. [c.43]

Второй способ повышения реальной прочности металлов заключается в изменении структурного состояния материала при заданном постоянном уровне сил межатомных связей. Низкие значения прочности технических ЛОО металлов и сплавов объясняются неоднородностью структуры — наличием неравномерно распределенных несовершенств кристаллического строения (дислокаций, вакансий, чужеродных атомов) и границ зерен, а также металлургических дефектов (пор, химической неоднородности и т. д.). Это приводит к резкому снижению энергоемкости металла ( мех вследствие неоднородного характера поглощения энергии различными объемами металла, т. е. к уменьшению величин 1 5 и п [см. уравнение (10)]. [c.22]

Коррозионное растрескивание, вызывающее в пластичном материале хрупкое разрушение при нагружении в агрессивной среде, является процессом многофакторным его действие зависит от условий нагружения и вида агрессивной среды, ряда металлургических факторов (химический состав и структура сплавов). [c.56]

Одна из целей испытаний на усталость — установление влияния размеров образцов или масштабного фактора. Отделить влияние металлургических причин (ограниченная прокаливаемость металла крупных заготовок, вызывающая неоднородность структуры по сечению, загрязненность включениями центральной зоны слитка и т. д.) от собственно масштабного фактора довольно трудно. [c.27]

Этот раствор взаимодействует с сульфидами и силикатами, но не с окислами. Продолжительность травления зависит от состава и металлургического способа приготовления (футеровка основная или кислотная) стали. Взаимодействие с плавиковой кислотой у сталей, изготовленных на основной футеровке, часто неравномерное, при этом на включениях появляется иглообразная структура. Плавиковая кислота 20%-ная в течение Зс окрашивает сульфиды и силикаты в черный цвет [8]. [c.177]

Интерпретация этих результатов осложняется тем фактом, что на поверхности раздела алюминия 6061 и бора существовала металлургическая связь (рис. 1, б), а между покрытием карбида кремния и матрицей алюминия 6061 (стрелка на рис. 1, в) — механическая связь. Эти композиты были получены методом диффузионной сварки в течение 1 ч приблизительно при 475 и 554 С соответственно. Полагают, что низкая малоцикловая усталостная прочность у композитов, волокна которых имеют покрытия, связана с поведением покрытия Si [23]. Это покрытие обладает предпочтительным направлением кристаллографического роста (111) и вытянутой кристаллической структурой, оба они ориентированы перпендикулярно оси волокна (рис. 1, в). Таким образом, ось волокна, возможно, является направлением относительно низкой прочности покрытия и последнее может служить причиной плохого усталостного поведения в малоцикловой области. [c.401]

В США на долю промышленности приходится более 40 % суммарного потребления энергии. В число шести наиболее энергоемких отраслей промышленности в порядке убывания потребления энергии входят металлургическая, химическая, нефтехимическая, пищевая, бумагоделательная промышленность и промышленность строительных материалов. На эти шесть отраслей приходится 65 % суммарного потребления энергии в промышленности. Ниже приводится структура потребления энергии в промышленности по энергоносителям [c.267]

Структура металла поковок или проката определяется технологией металлургического производства, но может изменяться И-в зависимости, например, от способа сварки, расположения и вида сварных швов. Предпочтение следует отдавать сварным швам, выполненным встык. Корень сварного шва должен располагаться, на внешней стороне оборудования, а поверхность корня должн.а быть как можно более узкой, угловые швы — сплошными и непрерывными, толщина шва должна равняться минимальной толщине листа (рис. 43). [c.51]

Степень точности информации, получаемой с помощью установок для тепловой микроскопии, в значительной мере определяет возможности использования методов и средств совмещенных исследований структуры и свойств материалов не только при выполнении работ исследовательского характера, но и при контроле качества продукции металлургического производства, машиностроения и приборостроения. [c.102]

Увеличение глубины диффузионного проникания до величин X 1000-10 см может все сильнее ухудшать усталостную прочность композита даже тогда, когда на поверхностях раздела отсутствуют бориды алюминия вероятно, следует ожидать, что влияние такой взаимодиффузии будет более вьсраженным в случае ориентации волокон под углом к оси нагружения. Для величин X < 250-10 см и поверхностей раздела, имеющих частично механический характер, усталостная прочность композита алюминия 6061-0 с бором заметно улучшается по сравнению с той, которой обладают современные композиционные материалы. Таким образом, металлургическая структура поверхностей раздела является переменчивым фактором, который играет важную роль для усталостной прочности этих композитов. [c.435]

Усталостная прочность волокнистых композитов — это свойство композиции, зависящее от комбинации свойств компонентов и поверхности раздела между ними. В результате этого композиционные материалы могут быть сконструированы для работы в условиях циклических нагрузок, во-первых, за счет выбора волокон и матрицы, имеющих подходящие свойства, и, во-вторых, за счет конструирования и контроля металлургической структуры поверхностей раздела. Последние данные указывают на то, что усталостную прочность современных бороалюминиевых композитов, например, можно существенно улучшить за счет контроля микроструктур поверхностей раздела. [c.437]

Независимо от примененного способа сварки сварные соединения следует рассматривать как металлургически неоднородные области, простирающиеся от исходного металла через переходную область, испытавшую воздействие высоких температур, до металла сварного шва, который можно считать литым металлом. В некоторых случаях термообработке может подвергнуться все сварное соединение, при этом металлургическая структура наплавленного и исходного металлов может стать почти одинаковой. Однако, как правило, у сварных соединений, так же как и у резьбовых заклепочных и сты- [c.191]

Если сталь используют для изделий, которые не подвергают горячей обработке (сварке, ковке и т. д.), то структура и свойства, которые сталь получила по выходе из прокатного цеха металлургического завода, сохраняется и у потребителя. В этом случае стали поставляют потребителю только по механическим свойствам, Химг1ческий состав не гарантируется. [c.195]

Параметр ч. ц. весьма чувствителен к различным изменениям структуры стали. Металлургическая природа стали, ее рас-кисленность, наличие нерастворенных частиц, однородность аустенита, размер зерна аустенита—факторы, весьма сильно влияющие на величину ч. ц. Наличие нерастворенных частиц увеличивает значение ч. ц., так как эти частицы являются дополнительными зародышевыми центрами. [c.250]

Высокий отпуск ( низкий отжиг- ). После горячей механической обработки сталь чаще имеет мелкое зерно и удовлетворительную микроструктуру, поэтому не требуется фазовой перекристаллизации (отжига). Но вследствие ускоренного охлаждения после прокатки или другой горячей обработки легированные стали имеют неравновесную структуру сорбит, троостит, бейпит или мартенсит и, как следствие этого, высокую твердость. Для снижения твердости на металлургических заводах сортовой прокат нодвергакгг высокому отпуску при 650—680°С (несколько ниже точки Л,). При нагреве до указанных температур происходят процессы распада маргеисита и (или) бейнита, коагуляция карбидов в троостите и в итоге снижается твердость. Углеродистые стали подвергают высокому отпуску в тех случаях, когда они предназначаются для обработки ре , апием, холодной высадки или волочения. После высокотемпературного отпуска доэвтектоидная сталь лучше обрабатывается резанием, чем после полного отжига, когда структура — обособленные участки феррита и перлита. Структурно свободный феррит налипает на кромку инструмента, ухудшает качество поверхности изделия, снижает теплоотдачу, и поэтому снижает скорость резания и стойкость п г-струмента. Для высоколегированных сталей, у которых практически не отмечается перлитного превращения (см. рис. 118, в), высокий отпуск является единственной термической обработкой, позволяющей понизить их твердость. [c.198]

В зависимости от степени легирования и содержання углерода эти стали относятся к удовлетворительно, ограниченно или плохо сваривающимся сталям (см. табл. 2). Главная трудность при сварке этих сталей — образование закалочных структур и холодных трещин, поэтому основные металлургические и технологические меры по обеспечению качества сварных соединений основываются на устранении этой трудности и являются общими для большинства рассматриваемых сталей. [c.124]

Значительное влияние структуры и металлургических факторов. Например, ферритные нержавеющие стали (объемноцентри-рованная кубическая решетка) гораздо более устойчивы к ионам С1 , чем аустенитные (гранецентрированная кубическая решетка). Латуни р и V (>40 % Zn) разрушаются в воде, но а-латунь (70 % Си, 30 % Zn) разрушается лишь в аммиаке или аминах. Любой крупнозернистый металл более склонен к КРН, чем тот же металл с более мелкими зернами, независимо от того, является ли растрескивание меж- или транскристаллитным. [c.138]

Современными методами легирования (т.е. внесения в решетку чужеродных атомов), создающими всякого рода несовершенства и искажения кристаллической решетки, являются методы создания препятствий для свободного перемещения дислокаций (блокирюва-ния дислокаций). К данной технологии относятся способы образования структур с так называемыми упрочняющими фазами, вызывающими дисперсионное твердение, и др. Известны следующие методы п]юизводства дисперсионно-упрочненных сплавов порошковые методы, методы взаимодействия твердого металла с газовой средой (метод окисления и азотирования) и металлургические методы- (плавка и легирование тугоплавкими металлами). [c.27]

Заметное повышение износостойкости валков достигается применением высокохромистых чугунов, имеющих структуру тонко-дисперсного перлита с равномерными включениями карбидов хрома или хромистой эвтектики. Для легирования, как правило, применяют чугуны ОАО НОСТА" - Орско-Халиловского металлургического комбината (ОХМК). [c.333]

Чтобы уменьщить склонность сварного шва к образованию горячих трещин, необходимо прежде всего управлять металлургическими реакциями с участием расплавленного металла для устранения неблагоприятного влияния серы, которая образует на кромках кристаллов тонкие сульфидные пленки. По данным пленкам обычно происходит разрушение при кристаллизации и остывании металла. Форму, структуру сульфидов и склонность металла к образованию горячих трещин можно регулировать с помощью отношения [c.59]

В начале 70-х годов началось интенсивное развитие специального раздела механики разрушения, посвященного вопросам трещипостойкости металлов и сплавов в условиях совместного воздействия коррозионных сред и длительных нагрузок. Первые исследования сопротивления росту коррозионных трещин с применением коэффициентов интенсивности напряжений касались длительного статического нагружения (коррозионного растрескивания). Было показано, что такие традиционно считающиеся мало активными среды, как вода, спирты, масла и т. п. вызывают докритический рост трещин в высокопрочных сталях при значениях коэффициента интенсивности напряжений К, существенно меньших вязкости разрушения Ki . В дальнейшем кардинальное воздействие коррозионных сред на докритический рост трещин было подтверждено и для ряда других высокопрочных сплавов. Исключение составляет рост трещин в условиях ползучести при повышенных температурах, а также в высокоуглеродистых низко-отпущенных сталях с мартенситной структурой. В последнем случае фактором замедленного разрушения может быть водород, оставшийся в металле после металлургического передела. [c.337]

Влияние параметров технологического процесса на износо< стойкость поверхностей. Показатели качества изготовления изделий, как следствия принятого технологического процесса, оказывают непосредственное влияние на такое основное эксплуатационное свойство, как износостойкость поверхности. Во-первых, как это было показано выше, на износостойкость влияют химический состав, структура и механические характеристики материалов (см. гл. 5, п. 2 и п. 5), которые зависят от металлургических или других процессов получения материалов, от термических и термохимических видов обработки поверхностей. Во-вторых, износостойкость зависит от геометрических и физико-химических параметра поверхностного Слоя (см. гл. 2, п. 2). При этом отклонения формы деталей увеличивают период макроприработки (см. гл. 8, п. 3), а шероховатость поверхности влияет на период микропри-райотки, поскольку в процессе нормального изнашивания устана-вливаетря оптимальная шероховатость, соответствующая данным условиям работы сопряжения (см. рис. 74). [c.437]

Технологические операции, применяемые в процессе изготовления изделия, могут существенно снизить начальную термодинамическую и электрохимическую устойчивость металла в связи с возникшей неоднородностью его структуры, из-за упругопластического состояния, изменения физических и других свойств. Например, для сварных соединений и конструкций определяющими являются теплофизическое и химико-металлургическое воздействие сварки. Как показали исследования д-ра техн. наук [c.440]

Выполненные в последние годы исследования малоцикловой долговечности различных сплавов в разных коррозионных растворах показали, что влияние различных металлургических факторов на долговечность однотипно в различных коррозионных средах, т.е. если с изменением химического состава или структуры долговечность сплава при испытании в одной среде снижается или повышается, то при испытании в другой коррозионной среде действие указанных факторов такое же, но степень его влияния различна. Поэтому советские и зарубежные исследователи используют в качестве коррозионной среды наиболее простой и доступнь1Й 3 %-ный раствор ЫаС1. [c.114]

Контроль листового проката. В настоящее время на ряде металлургических заводов для контроля толстолистового проката, в том числе двухслойного, а также плоских изделий, листов и плит из титановых и алюминиевых сплавов применяют установки типа Дуэт (разработки ЛЭТИ им. В. И. Ульянова-Ленина) взамен ранее применявшихся установок типа УЗУЛ. Это обусловлено тем, что установки типа УЗУЛ, построенные на использовании теневого метода, позволяют выявлять дефекты, отражающая способность которых эквивалентна отражающей способности диска диаметром 8. .. 10 мм, тогда как установки типа Дуэт , в которых реализован эхо-сквозной метод, имеют эквивалентную чувствительность, равную 2,5. .. 4,0 мм. В установках Дуэт также предусмотрена возможность работы только по тени для более уверенного обнаружения приповерхностных дефектов при контроле листов толщиной 20 мм и менее. При этом общая структура установок Дуэт такая же, как и установок УЗУЛ. Обе установки имеют стационарные многоканальные иммерсионные акустические системы в жестких механически прочных корпусах, относительно далеко отстоящих от контролируемых изделий. [c.378]

Сегрегации, обогащенные фосфором и серой области, выглядят более темными, чем обедненные этими элементами участки. Как правило, сегрегации выявляют не глубоким травлением, а специальными методами. Встречающаяся в кованых или катаных сталях феррито-перлитная строчечная структура совпадает со строчками сегрегаций фосфора и серы. Поэтому с помощью глубокого травления можно также изучать образование строчечной структуры. Шлиф, перпендикулярный к направлению деформации, после глубокого травления при одинаковых условиях выглядит темнее, чем продольный шлиф. Гудремон и Шредер [1] установили, что время травления (реактив 10—20 мл H2SO4 + 90 — 80 мл HjO) поперечных образцов вдвое меньше, чем продольных. На продольном шлифе лучше выявляются строчки сегрегаций, в то время как исследование поперечных образцов позволяет сделать общее заключение о металлургическом способе получения материала. При глубоком травлении электростали и спокойной мартеновской стали вследствие незначительного развития сегрегаций получают лишь слабые признаки ячеистой структуры. [c.41]

Наряду с общей экономией энергоресурсов и замещением органического топлива важной (а в ближайшее время — главнейшей) задачей энергосберегающей политики является всемерная экономия углеводородного топлива. В этом отношении рассмотренные энергосберегающие мероприятия могут дать очень впечатляющие результаты. Во-первых, можно добиться замедления, а затем прекращения дальнейшего роста потребления в стране нефтетонлива с изменениелг структуры его производства в пользу светлых нефтепродуктов за счет вторичной переработки мазута, вытесняемого газом с электростанций и отчасти с котельных. Решение задачи стабилизации общих размеров потребления в стране нефти будет иметь определяющее значение для дальнейшего устойчивого развития энергетики СССР. Во-вторых, в первое десятилетие XXI в. можно добиться также существенного замедления роста потребления в стране природного газа — путем развития ядерной энергетики с проникновением ее не только в производство электроэнергии, но и в сферу теплоснабжения, где в противном случае по экологическим условиям нужно было бы использовать преимущественно природный газ. В-третьих, намечаемые пути развития черной металлургии позволяют добиться уменьшения расхода в стране металлургического кокса. [c.58]

В настоящее время гибы являются одним из ненадежных элементов длительно работающих паропроводов. Проведенные исследования позволяют отметить, что разрушения гибов могут быть вызваны дефектами металлургического производства (трещины, закаты, плены, риски, нерекомендуемая структура), технологией изготовления (утонение и овальность, выходящие за пределы ТУ), отклонениями от расчетных параметров эксплуатации и некоторыми случайными причинами. [c.223]

При любом фpaкtoгpaфичe кoм исследовании, тем более при изучении причин эксплуатационного разрушения, целесообразно, а в ряде случаев совершенно необходимо параллельно изучить структуру материала. При этом важно знать природу различных металлургических и прочих технологических дефектов, а также их влияние на прочность, сопротивление возникновению и развитию разрушения анализируемых материалов. Существенным в анализе разрушения является знание того, каким образом меняется характер разрушения данного материала при изменении технологии изготовления, например при введении упрочняющих видов обработки, при отпуске в различных температурных интервалах, перегревах при штамповке и т. д. [c.183]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...