Коэффициент линейного линейного расширения стали

Аустенитные стали имеют низкую теплопроводность и высокий температурный коэффициент линейного расширения, что обусловливает перегрев металла в зоне сварки и возникновение значительных деформаций изделия. Основные трудности сварки рассматриваемых сталей и сплавов обусловлены высокой степенью легирования и разнообразием условий эксплуатации сварных конструкций. Основная особенность сварки таких сталей — склонность к образованию в шве и околошовной зоне горячих трещин в виде как мельчайших микротрещин, так и трещин значительных размеров. Образование горячих трещин связано с формированием при сварке крупнозернистой макроструктуры. Применение методов, способствующих измельчению кристаллов, повышает стойкость шва против образования горячих трещин. Эффективным средством является создание аустенитно-ферритной структуры металла щва. Получение аустенит-но-ферритных швов достигается путем дополнительного легирования металла шва хромом, кремнием, алюминием, молибденом и др. В сварных швах изделий, работающих как коррозионно-стой-кие при температуре до 400 °С, допускается содержание феррита до 25 %. В изделиях из жаропрочных и жаростойких сталей, работающих при более высоких температурах, содержание феррита ограничивают 4—5 %. Значительные скорости охлаждения при сварке и диффузионные процессы, происходящие при повышенных температурах в процессе эксплуатации, приводят к сильному охрупчиванию металла сварных соединений жаропрочных сталей и к потере прочности при высоких темпера- [c.334]

При пайке телескопических соединений ( трубка в трубку или стержень в трубку ) для избежания растрескивания менее пластичного из соединяемых материалов необходимо, чтобы при охлаждении деталь из него подвергалась сжатию, а не растяжению. Так, например, при пайке графито Вых или керамических труб со стальными необходимо трубки из менее пластичного материала (графита, керамики, имеющих меньший коэффициент линейного сокращения, чем сталь) располагать внутри стальной трубки. Другими эффективными путями являются применение припоев в виде слоистой фольги (нанример мягкого железа, плакированного с двух сторон медью), прокладок из материала с малым модулем упругости мел<ду припоем и малопластичным паяемым материалом такие прокладки изготовляют иногда в виде тонкой сетки или перфорированных листов, компенсационных прокладок с коэффициентом линейного расширения, средним между паяемыми материалами. При пайке твердосплавного составного инструмента из стали и твердых сплавов наиболее подходящим материалом для изготовления таких прокладок являются сплавы железа с никелем (пермаллой). [c.121]

При конструировании теплообменников из пропитанного / рафита и стали должно быть учтено, что коэффициент линейно-1() расширения при нагревании у первого в 4 раза меньше, чем V стали. [c.455]

Термометры, основанные на тепловом расширении веш ества, широко используются с термометрическим телом в жидком состоянии это жидкостно-стеклянные термометры (см. 9.2). Но имеются термометры этого вида и с твердым термометрическим телом дилатометрические и биметаллические их действие основано на различии коэффициентов линейного теплового расширения двух материалов (например, инвар — латунь, инвар — сталь). [c.172]

Рис. 8.2. Модуль продольной упругости и коэффициент линейного расширения некоторых сталей и сплавов

Бетон —смесь песка, цемента, гравия и воды,— как и естественные камни, хорошо работает на сжатие, и, только. На растяжение неплохо работает металл. Бетон отлично схватывает сталь. Разнородные компоненты обладают совпадающими коэффициентами теплового линейного расширения — удлиняются и укорачиваются они одинаково. Здание из железобетона не нуждается в громоотводе разряд атмосферного электричества уходит в землю по металлической сетке каркаса. [c.131]

В связи с большим коэффициентом линейного термического расширения фторопластов, превышающим в 10—20 раз коэффициент температурного расширения стали, на прямых участках коммуникаций из фторопласта устанавливают компенсаторы, несмотря на то, что отбортовка фланца, изгибы и повороты в какой-то мере выполняют роль компенсатора. [c.147]

Твердость, НВ Коэффициент линейного термического расширения а 10- , С Коэффициент трения по стали без смазки Удельное объемное электрическое сопротивление, Ом см, не менее Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 10 Гц, не более Электрическая прочность, кВ/мм, не менее УСадка, % [c.248]

На фланцах из перлитных сталей должны применяться шпильки из перлитных или феррито-мартенситных сталей, коэффициенты линейного температурного расширения которых близки. На фланцах из аустенитной стали должны применяться шпильки также из аустенитной стали. [c.219]

Горячие трещины возникают в процессе первичной кристаллизации сварочной ванны по границам зерен. Трещины, выходящие на поверхность сварного швз, бывают заполнены шлаком. Следовательно, горячие трещины образуются при температуре выше 1 200° С, когда шлак еще не затвердел. При кристаллизации и охлаждении сварочной ванны вследствие усадки металла и неравномерного прогрева в металле шва возникают растягивающие напряжения. В зависимости от температуры усадка аустенитной стали и коэффициент ее линейного расширения больше этих характеристик углеродистой или низколегированной стали в 1,5—2 раза. Поэтому напряжения, возникающие при кристаллизации и охлаждении аустенитного сварного шва, также получаются выше. [c.183]

Поправочный коэффициент линейного расширения для стали [c.96]

Особенностью сварных соединений разнородных сталей является наличие в них остаточных напряжений вследствие разных характеристик термического расширения свариваемых материалов [46]. Наибольшей величины указанные напряжения получают в сварных соединениях аустенитной стали с перлитной и особенно с хромистой, поскольку коэффициент линейного расширения аустенитной стали на 20—40% больше, чем перлитной и хромистой. В сварных соединениях хромистой стали с перлитной величины остаточных напряжений заметно меньше и могут практически не учитываться, так как коэффициенты линейного расширения свариваемых материалов в данном случае отличаются между собой лишь на 10%. [c.48]

На основании вышесказанного можно считать, что при температуре эксплуатации изделия ниже 350—400° для соединений аустенитной или хромистой стали с углеродистой и ниже 400—450° для соединений аустенитной или хромистой стали с низколегированной хромомолибденовой или хромомолибденованадиевой сталью — условия работы этих соединений близки к условиям работы соединений однородных сталей (при отсутствии развитых переходных прослоек диффузионного характера в зоне сплавления). Разрушения подобных сварных соединений при испытаниях происходят обычнО по основному металлу вдали от зоны сплавления и носят пластичный характер. Выбор сварочных материалов определяется в данном случае лишь требованием получения металла шва, свободного от трещин. При расчете прочности подобных соединений необходимо исходить из свойств наименее прочной составляющей, как правило, перлитной стали. Термические напряжения, вызванные разностью коэффициентов линейного расширения свариваемых сталей, в этом расчете обычно не учитываются. [c.51]

Надежно решив задачу проектирования последних ступеней, завод мог уделить главное внимание принципиально новым конструкциям ЧВД, особенно паровыпускной части цилиндра. Здесь впервые в практике завода были применены аустенит-ные стали в сочетании с перлитными. Повышенный коэффициент линейного расширения аустенитной стали и плохая теплопроводность ее вызывали большие трудности конструирования при стремлении сохранить высокие эксплуатационные качества турбины. ЦВД был выполнен двухкорпусным. Конструкция внутреннего цилиндра, охватывающего колесо Кертиса и три ступени давления, была аналогична применявшейся заводом в серии турбин повышенного давления, уже проверенных в эксплуатации. Также была использована проверенная ранее схема расположения четырех регулировочных клапанов на внешнем цилиндре. Новое же соединение клапанных коробок с сопловыми, вваренными во внутренний цилиндр, было выполнено подвижным с уплотнением поршневыми кольцами. [c.66]

Эксплуатация котла дополнительно усложняется при наличии в его пароперегревателе участков из аустенитной стали. Коэффициент линейного расширения этой стали на десятки процентов больше, чем у сталей перлитного класса, а коэффициент теплопроводности — примерно вдвое меньше. Из-за этого при быстром изменении температуры возникает гораздо большая разница между расширением (или сжатием) наружной и внутренней поверхностей труб, появляются более высокие напряжения в металле и легче могут образоваться трещины. [c.116]

Хотя в практике энергомашиностроения комбинированные сварные узлы из разнородных сталей используются давно, только лишь в последние годы в результате проведения обширных исследований были установлены основные закономерности, определяющие природу этих соединений и их работоспособность в различных условиях. Были выявлены требования к выбору легирования сталей и швов таких соединений в зависимости от условий эксплуатации, оценена стабильность их свойств в процессе длительных выдержек при высоких температурах и закономерности распределения остаточных напряжений за счет разности коэффициентов линейного расширения свариваемых сталей. [c.210]

Для изготовления рабочих и направляющих лопаток, работающих при температурах выше 580° С, применяют хромоникелевые нержавеющие стали аустенитного класса. Эти стали, как правило, содержат значительное количество никеля, нетехнологичны при термической и механической обработке. Вследствие низкого коэффициента теплопроводности эти стали хуже, чем хромистые, сопротивляются тепловым ударам. Коэффициент линейного расширения аустенитных сталей значительно выше, чем у хромистых. [c.8]

Коэффициенты линейного расширения свариваемых сталей максимально различаются при температурах 500—700° С, и, следовательно, при этих температурах возникнут максимальные остаточные напряжения. Однако при этом происходит и максимальная релаксация возникающих остаточных напряжений. Следовательно, от того, какой из этих процессов превалирует, зависит конечное остаточное напряжение. [c.30]

Приготовленные методом спекания пластины твердого сплава припаивают к корпусу инструмента, изготовленного из углеродистой стали. Коэффициент линейного расширения применяемых сталей Б 2—3 раза больше, чем у твердого сплава. Это обстоятельство требует, чтобы нагрев и охлаждение твердосплавного инструмента при пайке происходили равномерно, в противном случае на пластинах твердого сплава образуются трещины. Влияние разности коэффициентов линейного расширения стали и твердого сплава снижают применением компенсационных прокладок, изготовленных из сплава железа с никелем (45 % Ni) и устанавливаемых при пайке между двумя соединяемыми материалами. [c.246]

Теплоемкость, коэффициенты теплопроводности и линейного расширения сталей углеродистых качественных конструкционных с повышенным содержанием марганца [c.89]

Конструкция требует введения одной поправки, учитывающей зависимость объема пьезометра от температуры. Эта поправка вычисляется для каждой опытной точки по данным о коэффициенте линейного расширения нержавеющей стали, из которой пьезометр изготовлен. [c.12]

Хром повышает жаростойкость и коррозионную стойкость стали, увеличивает ее электрическое сопротивление и уменьшает коэффициент линейного расширения. Легирование стали хромом приводит к уменьшению склонности аустенитного зерна к росту при нагреве, существенному увеличению ее прокаливаемости, а также к замедлению процесса распада мартенсита. [c.153]

Коэффициент линейного расширения подшипниковых сталей в отожженном состоянии [c.773]

В табл. 20.30 приведены значения коэффициентов линейного теплового расширения сталей марок 95X18-Ш и 110Х18М-ШД в термообработанном состоянии для различных диапазонов рабочих температур. [c.778]

ШТОК нагружен и на растяжение (в машинах двойного действия). В полых штоках двигателей внутреннего сгорания с охлаждаемым поршнем разность температур на внутренней и на внешней поверхностях штока вызывает еще дополнительное напряжение т. е. при коэффициенте линейного теплового расширения стали а = = 11-10 см см-град — шпряж те около 12 кГ/см на каждый градус разности температур (например, для А =70°С у 840 кГ/см ). В действительности напряжение растяжения (знак плюс) на внутренней стороне штока вследствие кривизны поверхности должно быть еще больше. Напряжения 0 почти всегда постоянны и добавляются к нормальным напряжениям, обусловленным внешними силами. [c.596]

В случае применения в конструкции сочетания алю- миниевых сплавов со сталью отношение меж ду модулями продольной упругости стдли и алюминиевого сплава можно принимать равным 3, а отношение коэффициентов температурного линейного расширения стали и алюминиевого сплава равным 0,5. [c.592]

Однако, наряду с перечисленными хорошими технологическими и конструкционными качествами, винипласт имеет недостатки, ограничивающие области его применения низкий температурный предел применения винипласта как самостоятельного конструктивного материа.ла (40—50° С) низкая удельная ударная вязкость (особенно при пониженной температуре) большой коэффициент линейного TepjMHne Koro расширения (почти в б раз больше, чем у стали) постепенная деформация под нагрузкой. Явление хладотекучести проявляется и при нормальной температуре, что следует учитывать при расчетах па прочность. [c.413]

К особенностям физико-химических свойств пластмасс, существенно влияющим на характер соединения, следует отнести большие коэффициенты термического линейного расширения (в 5—10 раз больше, чем у стали), значительное изменение размеров деталей даже при незначительном увеличении температуры эксплуатации соединения, изменение размеров в результате водо- и маслопоглощения (от 0,05 до 3—6%). При этом существенное значение имеют конструктивные особенности пластмассовых подвижных соединений отношение длины L к диаметру и наличие больших зазоров в соединении для компенсации температурных изменений зазора при температурном расширении пластмассового элемента, а также для увеличения протекания через зазор необходимого количества смазывающе-охлаждаю-щей жидкости. [c.170]

Стали относятся к группе мартенситных, хорошо закаливаются на воздухе или в масле, обладают высокими механическими свойствами при комнатных и повышенных температурах. При температурах глубокого холода имеют малую ударную вязкость. Коэффициент линейного расширения этих сталей невелик, что очень важно для уменьшения зазора в осевых компрессорах газовых турбин. Большинство сталей при охлаждении на воздухе с температур выше критических нодзакаливаются, что следует учитывать при сварке, термической обработке и обработке давлением. [c.131]

Сталь ЭИ240 более окалиностойка, чем сталь ЭИ69, коэффициент ее линейного расширения близок по значению к алюминиевым сплавам. Клапанные седла поршневых моторов из этой стали изготовляют в состоянии после горячей деформации и отжига в течение 2—5 ч при 820° С с охлаждением на воздухе. [c.165]

Мы говорили о колоссальных усилиях, до 75 тысяч тонн, развиваемых гидравлическими прессами. Однако уже сейчас нередки случаи, когда и этого недостаточно. Такая ситуация возникла, например, на одном заводе, на котором нужно было отштамповать крупную цилиндрическую заготовку. Специально для этого случая был предложен новый способ штамповки, так называемое термопрессование, позволяющее использовать колоссальные силы теплового расширения. Как известно из курса сопротивления материалов, сила, с которой стремится расшириться сжатый нагретый стержень, равна произведению модуля упругости материала на коэффициент его линейного расширения, на площадь поперечного сечения стержня и на разность температур до и после нагрева. Нагревая небольшой кубик из хромоникелевой стали (хромансиля) со стороной 10 сантиметров, можно через несколько секунд получить усилие в 1000 тонн. Причем для этого не требуется практически никакого оборудования. [c.105]

Ц. в. д. турбины СВК-150-1 (ЛМЗ) (фиг. 105) —двухстенный, но внутренний цилиндр короткий и охватывает только четыре первых ступени в первых турбинах он выполнялся из аустенит-ной стали. Большой коэффициент линейного расширения этой стали и двухсторонний нагрев внутреннего цилиндра приводили к опережению его расширения по сравнению с ротором. Однако уменьшение зазоров при этом невелико, так как мала длина внутреннего цилиндра. Больший интерес представляет изменение осевых зазоров в заднем уплотнении, зависящее от расширения ротора и наружного цилиндра. Соответствующий расчет помещен в табл. 12. [c.102]

Затруднения при сварке и наплавке меди на сталь связаны с ее физико-химическими свойствами, высоким сродством меди к кислороду, низкой температурой плавления меди, значительным поглощением жидкой медью газов, различными величинами коэффициентов теплопроводности, линейного расширения и т.д. Одним из основных возможных дефектов при сварке следует считать образование в стали под слоем меди трещин, заполненных медью или ее сплавами (рис. 13.11, а). Указанное явление объясняют расклинивающим действием жидкой меди, проникающей в микронадрывы в стали по границам зерен при одновременном действии термических напряжений растяжения. [c.506]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...