Критическая температура хрупкости фосфора

С/мин) при повышении содержания фосфора в стали от 0,007 до 0,046 %. Например, при скорости охлаждения 0,17°С/мин сдвиГ" критической температуры хрупкости в результате охрупчивания возрастает от 35°С для стали с 0,007 % Р и до 130°С для стали с 0,046 % Р, [c.38]

Однако отпускная хрупкость может в значительной степени развиваться в процессе термической обработки, поскольку скорость охлаждения крупногабаритных массивных деталей после окончательного отпуска с целью предупреждения развития термических напряжений ограничивают в соответствии с технологическими инструкциями весьма малым значением. Для того чтобы в результате охрупчивания при медленном охлаждении критическая температура хрупкости не превысила установленное техническими условиями значение, концентрации фосфора и никеля в стали должны быть ограничены определенными соотношениями. [c.202]

Для того чтобы по полученным результатам определить допустимые (по склонности к отпускной хрупкости) концентрации фосфора и ни келя, необходимо задать критерий допустимого охрупчивания ДТ , Так, исходя из данных о критической температуре хрупкости исследованных Сг — N1 — Мо сталей в вязком состоянии, т.е. после высокого отпуска с быстрым охлаждением, и из требований по после технологического режима термической обработки (отпуска с замедленным охлаждением) значение допустимого охрупчивания в работах [27, 143] приняли равным ДГ = 50°С. [c.203]

Рис. 20.7. Зависимость критической температуры хрупкости малоуглеродистой стали от содержания фосфора (Д. М. Загородских)

Многие закономерности влияния состава и структуры на склонность сталей к хрупкому разрушению в свое время могли быть установлены только с помощью ударных испытаний. В качестве примера на рис. 20.7 приведена зависимость влияния содержания фосфора на критическую температуру хрупкости [16] для малоуглеродистых сталей с 0,06—0,09% С. С увеличением содержания фосфора запас вязкости уменьшается, а критическая температура хрупкости резко повышается с —150° С при 0,1% Р до —5 —50° при 0,4% Р. [c.172]

Установлено, что при низком содержании меди (0,03 %) в металле швов увеличение содержания фосфора от 0,003 до 0,060 % повышает при облучении критическую температуру хрупкости примерно на 120°С. При низком содержании фосфора (0,003%) в металле увеличение содержания меди от 0,03 до 0,25 % существенно (примерно на 170 °С) повышает критическую температуру хрупкости металла, а при дальнейшем возрастании содержания меди от 0,25 до 0,47 % критическая температура хрупкости повышается незначительно. Последнее, по-видимому, объясняется достижением при этой концентрации меди предела ее растворимости в металле швов. [c.70]

Содержание в стали фосфора, серы и других посторонних примесей повышает критическую температуру хрупкости добавление легирующих элементов — никеля и молибдена понижает ее. Наводораживание повышает хрупкость стали. Увеличение содержания углерода также способствует ее охрупчиванию. [c.15]

Рис. 17. Зависимость критической температуры хрупкости от содержания фосфора (Загородских). Условия испытания ударный изгиб гладких призматических образцов

Рис. 7. Связь между повышением критической температуры хрупко-вязкого перехода АГ, при развитии обратимой отпускной хрупкости Сг — N1 стали 3340 (при уровне твердости 285 НУ) и обогащением границ зерен фосфором, оловом, сурьмой I 44]

Фосфор и кремний отрицательно влияют на механические характеристики сталей при низких температурах, сдвигая порог хрупкости в сторону более высоких температур. При увеличении содержания фосфора от О, И ДО 0,41% в низкоуглеродистой стали верхняя граница критического температурного интервала хрупкости сдвигается к 273 К. Для изготовления деталей, работающих в условиях холода, рекомендуется применять стали, содержащие как можно меньше серы, фосфора, кислорода, мышьяка, азота. С этой целью лучше применять сталь, прошедшую при выплавке обработку в ковше жидкими синтетическими шлаками. [c.23]

Причиной радиационного упрочнения и охрупчивания является ограничение подвижности дислокаций радиационными дефектами или снижение сопротивления отрыву из-за стимулированного радиацией перераспределения и обогащения примесями внутренних микроповерхностей (границ зерен, субзерен, комплексных радиационных дефектов). Радиационное охрупчивание по" второму механизму имеет место в железе и сталях перлитного класса, загрязненных фосфором, сурьмой, оловом, мышьяком. Никель и марганец способствуют, а молибден препятствует сегрегации этих примесей и, следовательно, радиационному охрупчиванию,, Медь, марганец и никель усиливают упрочнение и охрупчивание указанных материалов за счет увеличения плотности комплексных радиационных дефектов. За меру радиационного охрупчивания корпусных сталей перлитного класса обычно принимают прирост критической температуры хрупкости (табл. 8.46). [c.301]

Сегрегационному перераспределению вредных нримесей и радиационному охрупчиванию способствуют никель и марганец, препятствует молибден. Для компенсации отрицательного влияния никеля на радиационное охрупчивание в отечественной корпусной стали 15Х2НМФА-А жестко ограничивают содержание примесных элементов Р < 0,01 % Си < 0,1 % Sn < 0,005 % Sb < 0,005 % Р + Sn + Sb < <0,015 % [40]. Ограничение содержания кремния как металлургической примеси не ухудшает радиационной стойкости сталей [5], так как снижается исходная критическая температура хрупкости и уменьшается накопление трансмутантного фосфора. [c.341]

Резко отрицательное действие на хладостой-кость оказывают вредные примеси фосфор и сера. Растворяясь в феррите, фосфор заметно искажает кристаллическую решетку твердого раствора и повышает температуру перехода в твердое состояние. Охрупчивающее влияние фосфора усиливается при обогащении им межзеренных границ благодаря развитию ликвационных процессов. Обогащение фосфором границ аустенитных зерен может также явиться следствием перераспределения примесей из-за неодновременного протекания процессов превращения неравновесных структур. Обратимая отпускная хрупкость способствует не только абсолютному уменьшению уровня ударной вязкости, но и существенному повышению порога хладноломкости. Легирование молибденом снижает как склонность стали к отпускной хрупкости, так и порог хладноломкости. Повышение содержания фосфора на 0,01 % в литой стали 35Л увеличивает критическую температуру хрупкости на 20 °С. [c.600]

Повышение в стали содержания фосфора приводит к увеличению степени теплового охрупчивания (рис. 4.25). Особенно интенсивный прирост критической температуры хрупкости выявляется при содержании фосфора более 0,02%. Отличительной особенностью теплового охрупчивания является отсутствие его связи с прочностными и пластическими свойствами, выявляемыми при испытании гладких стандартных образцов. На рис. 4.26 на примере стали 12ГН2МФАЮ [c.162]

Проведенное с использованием метода Оже-электронной спектроскопии уточнение закономерностей охрупчивающего действия добавок фосфора (0,05—0,2 %) к чистому железу [278] выявила при минимальной (в исследованном интервале) концентрации фосфора повышение критической температуры хрупкости сплава примерно на 200 С в результате изотермической выдержки при 700°С (после предварительной закалки от 1000°С). При этом оказалось, что обогащение границ зерен фосфором, достигающее на поверхности межзеренного излома десятков атомных процентов развивается практически только при температурах существования а-фазы зернограничной сегрегацией фосфора в аустените можно пренебречь. Аналогичные результаты получены и для зернограничной сегрегации сурьмы в железе [278]. [c.35]

Результаты определения критической температуры хрупкости этих сталей (предварительно стабилизированных длительным высоким отпуском) после изотермических выдержек длительностью до 3000 ч при температурах 400—550°С показали [21, что чистая сталь (плавка с 0,003 % Р) практически не охрупчивается во всем интервале температур даже при максимальной продолжительности изотермических выдержек. Отпускная хрупкость плавки, содержащей 0,010 % Р, развивается в тех же условиях весьма заметно (рис. 2, а) повышение температуры хрупко-вязкого перехода достигает при температуре максимального охрупчивания значения ЛГ =80°С, Наблюдаемое охрупчивание и полученные закономерности влияния на него фосфора можно с уверенностью отнести к "классическим" проявлениям обратимой отпускной хрупкости, поскольку повышение температуры хрупко вязкого перехода не сопровождается какими-либо статистически значимыми изменениями структурно-чувствительных свойств коэрцитивной силы, твердости, предела текучести однако при этом повь(шается травимость зерен пикриновой кислотой, увеличивается доля межзеренного хрупкого разрушения в изломе, наблюдается высокотемпературная обратимость [2]. Показано также, что охрупчиванию этой стали соответствует сегрегация фосфора по границам зфен, определенная методами внутреннего трения [22] и Оже-электронной спектроскопии [45]. [c.38]

На рис. 11 показано, что добавление как 0,6 % 81, так и 0,7 % Мп, (а в еще большей степени - обоих элементов одновременно), значительно повышает долю межзеренного разрушения Сг — Мостали типа 20Х2М в состоянии отпускной хрупкости при неизменной концентрации фосфора на границах зерен Большей доле межзеренного разрушения соответствует и большее повышение критической температуры хрупкости. Авторы работы [73] считают, что кремний и марганец увеличивают долю границ зерен, адсорбирующих фосфор, не повышая при этом концентрацию фосфора на охрупченных границах. [c.49]

Кинетические зависимости и температурно-временные диаграммы обогащения фосфором границ зерен в этих сталях, построенные в рамках модели совместной сегрегации фосфора и никеля, приведены на рис. 28. Результаты исследования зернограничной сегрегации фосфора при охрупчивании этих сталей [22, 45], а также других сталей близкого химического состава с аналогичными характерстиками структуры, прочности и размера зерна [53, 150], показали, что при обогащении границ зерен в них фосфором на 0,1 монослоя повышение критической температуры хрупкости составляет около ЗО . С использованием этого соотношения приведенные на рис, 28 кинетические зависимости и темпера-турно-временнь1е диаграммы зернограничной сегрегации фосфора перестроены в кинетические зависимости и температурно-временные диаграммы охрупчивания [143]. [c.99]

Охрупчивающее влияние фосфора сказывается в обогащении им межзеренных границ благодаря сильной ликвации, а также благодаря образованию концентраторов напряжений — фосфидной эвтектики. При увеличении содержания углерода охрупчивающее влияние фосфора возрастает. Повышение содержания фосфора на 0,01 % для литой стали 35Л увеличивает критическую температуру хрупкости примерно на 20°. Вредное влияние фосфора может быть существенно подавлено за счет легирования молибденом. [c.264]

Рис. 15. Зависимость критической температуры хрупкости от содержания фосфора (испытывались п 1 yлaп ныi5 изгиб гладкие призматические образцы) Загородских)

Плавленый флюс, разработанный для сварки сталей типа ЗОХГСА, обеспечивает меньшее содержание фосфора в шве, чем флюсы АН-42 и АН-22. При сварке проволокой Св-18ХМА критическая температура хрупкости шва ниже —70 °С. Недостатки АН-15 плохое формирование швов, особенно кольцевых на трубах шлак отделяется с трудом мала стойкость металла шва к обогащению водородом. Флюс АН-15М превосходит АН-15 по качеству формирования шва, стабильности горения дуги, отделимости шлаковой корки, а также по прочности и ударной вязкости металла шва Плавленый флюс, не содержащий оксидов марганца, предназначен для многослойной сварки низколегированных безмарганцевых сталей, позволяет получать металл с незначительным ко-личество.ч неметаллических включений. Шлаковая корка отделяется легко, что важно при узкой разделке шва. Флюс не склонен к гидратации при хранении на воздухе [c.82]

Переходная температура зависит от размера действительного зерна, микроструктуры, зональной ликвации углерода, серы, фосфора и ряда других факторов [122]. Особенно опасны ликвационные шнуры серы. Чем крупнее истинное зерно, чем сильнее ликвация серы, тем выше критическая температура перехода из вязкого состояния в хрупкое. Критическая температура перехода для каждой стали, при прочих равных условиях, повышается при переходе от периферии крупной поковки (ротора, вала) к центру так, например, критическая температура перехода от вязкого состояния в хрупкое для крупных заготовок из стали 35ХНЗМФА повышается, в центре заготовки на 30° С, у дисков со ступицей 600 мм и ободом 200 мм переходная температура у ступицы равна 38° С, а у обода 0°С, хотя исследования не обнаруживают разницы в микроструктуре обода и ступицы. Как правило, увеличение поперечных размеров детали, изготовленной из широко применяемых ныне сталей, отрицательно сказывается на уровне переходной температуры хрупкости (резко повышает ее). [c.13]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...