Дефекты Охлаждение

Медленное охлаждение при закалке в области мартенситного превращения— самый эффективный способ уменьшения напряжений и устранения дефектов этого вида. Мелкие детали, так же как и простые по форме, без острых углов и резких переходов, менее склонны к короблению. Поэтому при конструировании придание детали технологической формы является важным способом уменьшения этого вида дефекта. На рис. 246 приведены примеры правильного и неправильного конструирования деталей. Более сложные по форме детали целесообразно изготавливать из легированных закаливаемых в масле сталей, чем из углеродистых, закаливаемых. [c.306]

Увеличить прокаливаемость термическими средствами (интенсификация охлаждения, выращивание зерна) нецелесообразно, так как возникает опасность получения закалочных дефектов и ухудшения вязких свойств. [c.367]

Было испытано несколько конструкций высокотемпературных термометров, часть которых показана на рис. 5.16 [23—25]. К настоящему времени ни одна из них не обнаружила особых преимуществ перед другими ни в отнощении стабильности, ни в отношении легкости изготовления. Поэтому вопрос об оптимальной конструкции высокотемпературного платинового термометра пока остается открытым. Какая бы конструкция ни была в конце концов признана лучшей, использование платиновых термометров сопротивления при температурах выше 600 °С будет осложняться, как показано ниже, эффектами, связанными с возникновением решеточных дефектов при охлаждении и вариаций толщины пленки окисла на поверхности платины. [c.215]

Охлаждающие среды для закалки. Охлаждение при закалке должно обеспечивать получение структуры мартенсита в пределах заданного сечения изделия (определенную прокаливаемость) и не должно вызывать закалочных дефектов трещин, деформаций, коробления и высоких растягивающих остаточных напряжений в поверхностных слоях. [c.204]

К недостаткам сварных соединений относятся изменение структуры металла вблизи сварных швов из-за нагрева деталей до высокой температуры возникновение внутренних напряжений и деформаций деталей в. результате неравномерности нагрева и охлаждения свариваемых изделий, а также неравномерной усадки наплавленного металла опасность появления трещин, газовых пузырей, шлаковых включений /, подреза 2, непровара 3 и других дефектов швов (рис. 248). [c.388]

В ЗТВ в процессе нагрева и охлаждения при сварке, а также в шве при охлаждении получают развитие целый ряд фазовых структурных превращений. Под фазовыми превращениями (переходами I рода) понимают превращения с образованием новых фаз, отличающихся от исходных атомно-кристаллическим строением, часто составом, свойствами, и разграниченных с ними поверхностями раздела (межфазными границами). При образовании новой фазы в ее объеме меняется свободная энергия, скачкообразно изменяются энтропия, теплосодержание и в момент превращения теплоемкость стремится к бесконечности. В связи с этим фазовое превращение сопровождается выделением или. поглощением теплоты. При структурных превращениях (переходах FI рода) происходит перераспределение дефектов кристаллической решетки, легирующих элементов и примесей и изменение субструктуры существующих фаз. Структурные превращения сопровождаются плавным изменением свободной энергии, энтропии и теплосодержания, скачкообразным — теплоемкости, и не сопровождаются выделением теплоты. [c.491]

При нагреве и охлаждении в металлах происходят следующие основные структурные превращения 1) образование границ зерен 2) выравнивание границ зерен и их рост 3) перераспределение химических элементов 4) коагуляция и сфероидизация фаз 5) изменение плотности и перераспределение дефектов кристаллической решетки. [c.501]

Изменение плотности и перераспределение дефектов кристаллической решетки — процессы, которые протекают в металле, находящемся в неравновесном состоянии после холодной пластической деформации или быстрого (закалочного) охлаждения с высоких температур. Холодная деформация приводит к увеличению плотности дислокаций. У отожженного поликристаллического металла плотность дислокаций 10 ... 10 см , а после значительной деформации — 10"...Ю см . Дислокации образуют замкнутые сплетения, которые разделяют металл на отдельные ячейки размером порядка одного микрометра. Внутри ячеек плотность дислокации сравнительно не велика. [c.509]

Известно [27, 30], что ограничение значений твердости металла сварного шва является одним из практических методов снижения склонности сварного соединения к сероводородному растрескиванию. Как следует из [11, 12, 25, 31], на образование трещин в сварном соединении оказывает влияние неоднородность структуры металла, наличие в ней зон, склонных к растрескиванию, уровни действующих и остаточных напряжений. Именно в сварных соединениях локализуется большая часть разрушений металла, связанных с сероводородным растрескиванием. Наиболее негативное влияние оказывает быстрое охлаждение шва с образованием перлитно-бейнитной смеси с мартенситом. Стойкость к сероводородному растрескиванию металла сварного шва меньше, чем основного металла не только из-за наличия остаточных напряжений, но и вследствие присутствия различных дефектов. Для сталей повышенной прочности характерно сероводородное растрескивание по сварному шву и зоне термического влияния. Для сталей обычной прочности избирательное разрушение по шву и зоне термического влияния отмечается лишь при переохлаждении. [c.63]

Поскольку скорость охлаждения к периферии расплава спадает, то период пространственной структуры растет к периферии расплава. Это видно также из пропорциональной связи А. и Ту, так как время оборота вихря задается временен наблюдения, определяемым скоростью, охлаждений Т ,вл - l/(dT/dt). К причинам, которые могут повлиять на указанную тенденцию роста периода могут относиться образование фазы (макроскопическое образование й образование зародыша), структурные состояния (и их изменения), связанные с закалкой из жидкого состояния в условиях высоких градиентов, температур, в том числе дефекты. Выявим влияние образования фазы на период пространственной структуры. Используя параметры фаза- образования без кристаллизации (обычно отождествляемого с образованием аморфного состояния) [2] и соотношение (1), получаем для периода [c.22]

Возможны иерархии времен и пространственных масштабов в системе структурных состояний, образованных быстрым охлаждением расплава. Структурные иерархии расширяют ряд базовых и могут сделать его бесконечным. Время, соответствующее структурным изменениям и дефектам Tj входит в иерархию времен В виде Tj < Xi или, [c.23]

Для систем на рис. 72 а, б характерным является то, что в течение всей заливки обеспечивается горячее зеркало расплава, что способствует направленному снизу вверх затвердеванию и устранению дефектов отливок, связанных с охлаждением и преждевременным затвердеванием головной части потока металла. Применять их для легкоокисляющихся сплавов нецелесообразно, так как падающая струя способствует образованию оксидных плен и пены. [c.148]

Перед загрузкой шихты печь очищают от посторонних предметов, проверяют состояние футеровки печи (нет ли трещин, размывов и других дефектов) и состояние индуктора (исправность изоляции и водяного охлаждения). [c.253]

В процессе заливки и охлаждения отливок в литейных формах возникают различные металлургические дефекты литейные напряжения, ликвация химических элементов сплава, газовые раковины, неметаллические включения, неоднородность макро- и микроструктуры. [c.362]

Отливки подвергали закалке в атмосфере аргона до заварки дефектов и после нее по режиму нагрев до 1120 - 1160°С, выдержка 4 ч, охлаждение на воздухе. [c.396]

Полученная температурная зависимость аналогична по своему характеру подобной зависимости для неметаллов. Быстрый рост х при понижении температуры ниже 20° К свидетельствует о вкладе процессов переброса в теплосопротивление. Только у менее чистого образца Bi1 Уайта и Вудса, охлажденного сразу же после отливки, это теплосопротивление ниже 10° К перекрывается сопротивлением, обусловленным дефектами решетки (скорее всего точечными дефектами). [c.291]

Кроме рассмотренных выше дефектов в сварных соединениях имеют место дефекты, связанные с образованием нежелательных структур металла при его кристаллизации и с условиями нагрева и охлаждения характерных. чон, с ко- [c.12]

При наплавке валика на массивное тело, толщина которого более 36 мм, или при заварке дефектов на поверхности тела данной толщины и т.п. скорость охлаждения в случае действия быстродвижущегося источника можно определить по форм ле [c.28]

Выше уже указывалось, что кристаллы с точечными дефектами в определенном количестве могут быть термодинамически равновесны. Однако в ряде случаев возникают и избыточные неравновесные точечные дефекты. Различают три основных способа, с помощью которых дефекты могут быть созданы быстрое охлаждение от высоких до сравнительно низких температур (закалка) дефектов, которые были равновесны до закалки, пластическая деформация, облучение быстрыми частицами. Возникающие в этих случаях типы точечных дефектов, как правило, те же, что и вблизи термодинамического равновесия. Однако относительные доли каждого типа дефектов могут существенно отличаться от характерных для равновесия. Поэтому в изучении дефектов решетки особую роль играют экспериментальные методы, такие, как изучение электросопротивления (зависимости его от температуры и времени), рассеяния рентгеновских лучей и нейтронов, зависимости теплосодержания от температуры и времени, механических свойств, ядерного гамма-резонанса, аннигиляции позитронов и т. д. [c.235]

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]

Характер структурных изменений при горячей деформации, кроме природы сплава (фазовый состав, типы решеток, энергия дефектов упаковки) и степени деформации, сильно, а в ряде случаев в определяющей мере зависит от температуры и скорости деформации, а также от условий охлаждения. [c.537]

СОБИРАТЕЛЬНАЯ РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИЯ ЗЕРЕН, При определенных условиях (высокая температура конца деформации, замедленное охлаждение, чаще встречающееся в крупногабаритных изделиях) она успевает реализоваться в процессе статической рекристаллизации после деформации. Процесс сопровождается выметанием дефектов мигрирующими высокоугловыми границами, укрупнением размеров зерен и субзерен и как следствие резким снижением прочности свойств. В силу этого режим ВТМО должен не допустить прохождения собирательной рекристаллизации. [c.540]

Закалочные трещины и сколы закаленного слоя непосредственно связаны с остаточными напряжениями, но основной причиной здесь является неравномерность структуры, местный перегрев с образованием крупно-нгольчатого мартенсита, дефекты охлаждения, особенно при сложной геометрии детали. Закалка с самоотпуском при этом является совершенно необходимой, хотя [c.15]

Поверхностное обезуглероживание цементованного слоя Медленное охлаждение вместе с печью ящиков после цементации (особенно с крупнозернистым карбюризатором) Предупреждение дефекта охлаждение ящиков после цементации на воздухе. Исправление дефекта повторная кратковременная цементация при нормальной температуре [c.579]

Качество закаленных изделий зависит от температуры нагрева, времени выдержки изделий в печи и скорости охлаждения. Правильный выбор этих параметров обеспечивает получение изделий без закалочных дефектов. Охлаждение проводят с применением различных закалочных сред воды, масла, расплавленных солей, растворов солей, кислот и щелочей, воздуха. Если принять охлаждающую способность воды при 20° за единицу, то относительная охлаждающая способность 107о-ного водного раствора поваренной соли составит 1,23, масла 0,20, спокойного воздуха 0,03 и т. д. Тонкостенные изделия охлаждают в расплавах солей (изотермическая закалка), [c.47]

Сварочный нагрев и последующее охлаждение настолько изменяют структуру и свойства чугуна в зоне расплавления п около-пювной зоне, что получить сварные соединения без дефектов с необходимым уровнем свойств оказывается весьма затруднительно. В связи с этим чугун относится к материалам, облада-10ш,им плохой технологической свариваемостью. Тем не менее сварка чугуна нмеет очень большое распространение как средство исправления брака чугунного литья, ремонта чугунных изделий, а иногда и при изготовлении конструкций. Качественно выполненное сварное соединение должно по меньп1ей мере обладать необходимым уровнем механических свойств, плотностью (непроницаемостью) и удовлетворительной обрабатываемостью (обрабатываться реягущим инструментом). В зависимости от условий работы соединения к нему могут предъявляться и другие требования (например, одноцветность, жаростойкость н др.). [c.324]

При электрошлаковой сварке чугуна применяют фторидпые обессеривающие и пеокислительпые флюсы. Замедленное охлаждение металла шва и околошовной зоны, характерное для элект-рошлаковой сварки, позволяет получать сварные соединения без отбеленных и закаленных участков, трещин, пор и других дефектов. Электрошлаковая сварка обеспечивает вполне удовлетворительные механические свойства сварных соединений из чугуна и хорошую их обрабатываемость. [c.333]

Жидкотекучесть высокопрочного чугуна такая же, как и у серого чугуна при одном и том же химическом составе и прочих равных условиях (температуре заливки, скорости охлаждения и др.), что позволяет получать отливки с толщиной стенок 3—4 мм сложной kofi-фигурации. Линейная усадка высокопрочного чугуна составляет 1,25—1,7 %. Это затрудняет изготовление отливок без усадочных дефектов. [c.161]

Керамик могут быть получены по специальной технологии весьма пло пшми и прозрачными в диапазоне длин волн видимого света. Прозрачность - следствие того, что после охлаждения из жидкого состояния в таких керамиках содержится мало пузырей в трещин, размер которых близок к длине световой волны. №ленно эти дефекты служат источником рассеяния в неметаллических кристаллах, полученных спе- [c.9]

Масло как закалочная среда имеет ряд преимуществ небольшую скорость охлаждения в мартенситном интервале температур, что умепыпает возникновение закалочных дефектов, постоянство закаливающей способности в широком интервале температур среды (20 150 С). Перепад температур между поверхностью и центром изделия при закалке в масле меньше, чем при охлаждении в воде. К недостаткам следует отнести повышенную воспламеняемость (темперагура всиыигки 165—300 X), недостаточную стабильность и низкую охлаждающую способность в области температур перлитного превращения, образование пригара на поверхности изделий, а также повышеиную стоимость. [c.206]

У деталей, подвергающихся механической обработке, ослабление на З частках переходов наступает в результате перерезания волокон, полученных при предшествующей горячей обработке заготовки давлением. У литых деталей участки переходов, как правило, ослаблены литейными дефектами, вызванными нарушениями структуры при кристаллизации металла и охлаждении отливки. В этих участках обычно сосредоточиваются рыхлоты, пористость, микротрещниы и возникают внутренние напряжения. У кованых и штампованных деталей участки переходов имеют пониженизю прочность вследствие вытяжки металла на этих участках. [c.296]

Конструкция л блочного двигателя водяного охлаждения е цвлиндраш, выполненными заодно с отливкой блока, нецелесообразна. Получить качественную поверхность зеркала цилиндров в большой отливке затруднительно. На стенках цилиндров возможны дефекты (раковины, пористость, сыпь), вскрываемые иногда лишь на заключительных операциях механической обработки. Брак, одного цилиндра влечет за собой нёпоправи- [c.595]

Мартенсит — метастабильная фаза, для которой характерна высокая плотность дефектов кристаллической решетки, особенно дислокаций. Практически сразу после образования мартенсит начинает претерпевать превращения в направлении достижения более равновесного состояния. Этот процесс называется отпуском. Отпуск представляет собой совокупность фазовых и структурных превращений, которая включает перераспределение растворенных компонентов, распад с выделением метастабильных и стабильных фаз и перегруппировку дефектов кристаллической решетки. В зависимости от диффузионной подвижности атомов растворенного компонента отпуск может протекать при комнатной температуре и особенно ускоряется при нагреве. Отпуск возможен также в период завершения охлаждения в случае, когда скорость охлаждения замедляется. Этот процесс называется самоот-пуском. [c.496]

Холодные трещины (XT) — локальное хрупкое межкристалли-ческое разрушение металла сварных соединений — представляют собой частый сварочный дефект в соединениях углеродистых и легированных сталей, если при сварке они претерпевают частичную или полную закалку. Трещины образуются после окончания сварки в процессе охлаждения ниже температуры 420...370 К или в течение последующих суток. Они могут возникать во всех зонах сварного соединения и располагаться параллельно или перпендикулярно оси шва (рис. 13.25). Место образования и направление трещин зависит от состава шва и основного металла, соотношения компонент сварочных напряжений и некоторых других обстоятельств. Наиболее часты продольные XT в ОШЗ. Образование XT начинается с возникновения их очагов на границах аустенитных зерен на участке ОШЗ, примыкающем к линии сплавления (рис. 13.26), Протяженность очагов трещин [c.529]

Дефекты не связаны с обработкой поверхностей, наличием примесей и границами кристаллов. Фабер установил, что дефекты в олове обычно лежат на поверхности и имеют размеры порядка 10 —Ю см. Однако еслн поверхностный слой образца снять электрополировкой, то появляются новые дефекты, что указывает на равномерность их распределения по всему объему образца. Как правило, нагревание образца до комиатно температуры и последующее его охлаждение не влияют на дефекты, однако обработка образца оказывает на них влияние. Фабер и Пиппард предполагают, что дефекты—это области, где кристаллическая решетка разрушена сеткой дислокаций. [c.658]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...