Хладноломкость состава стали

Кремний на хладноломкость стали влияет неоднозначно. Так, в строительных сталях, используемых в состоянии после проката, отжига и нормализации, увеличение кремния в составе стали приводит к повышению температуры перехода в хрупкое состояние. Вместе с этим введение небольшого количества кремния (0,15—0,35%) в кипящую сталь снижает температуру порога хладноломкости это положительное действие кремния усиливается при совместном раскислении алюминием [51]. Увеличение кремния до 1,0—1,2% оказывает положительное влияние на свойства малоуглеродистых конструкционных марок сталей после закалки и низкого отпуска [58]. [c.41]

Наконец, следует отметить, что на хрупкость материала могут очень сильно влиять так называемые остаточные напряжения, которые могут получиться в материале при закалке, при холодной прокатке или при недостаточной температуре горячей прокатки, когда материал получает наклеп. Опытами на растяжение такие напряжения, как правило, не могут быть выявлены. Остаточные напряжения обычно связаны с возникновением объемного напряженного состояния в материале в связи с этим возможно хрупкое разрушение. Такие случаи встречались при изготовлении мощных двутавровых балок со сравнительно тонкими полками. В нашей практике был случай хрупкого разрушения двутавровой балки № 50 при сбрасывании ее на землю в морозный день. Результаты статических испытаний, химического и металлографического анализа показали, что материал как будто вполне доброкачественный. Лишь ударные испытания при различных температурах обнаружили резкую хладноломкость для образцов, вырезанных у края полки двутавра,— в наиболее наклепанном месте. Что касается влияния на хрупкость химического состава сталей, то ударная вязкость понижается, как это видно из таблицы 21, с увеличением количества углерода, т. е. с повышением предела прочности и уменьшением пластических свойств стали. Весьма неблагоприятно отражается на сопротивлении удару, особенно при низких температурах, наличие фосфора. Поэтому на практике при изготовлении материала для деталей, работающих на удар, всячески ограничивают примесь этого элемента. [c.533]

Детали, подвергающиеся нагреву и охлаждению до низких темпера-тур, т. е. воздействию теплосмен и напряжений, не должны иметь резких переходов в сечениях во избежание их разрушения от чувствительности к надрезу. Для деталей, работающих при высоких температурах, это не имеет значения. В связи с этим операции гибки, формовки, протяжки, прокатки листов из сталей, обладающих чувствительностью к надрезу и хладноломкостью, рекомендуется производить в подогретом состоянии для 17%-ных хромистых сталей — при температурах выше 60° С, а для более легированных — при 150—250° С в зависимости от состава стали и величины зерна. [c.43]

Хладноломкость стали определяется также химическим ее составом. В составе стали присутствуют постоянные элементы в виде углерода и фосфора, которые облегчают переход в хладноломкое состояние. Среди легирующих элементов имеются как элементы, которые смещают порог хладноломкости в сторону [c.98]

Влияние химического состава стали на хладноломкость (рис. 14, 15, 16, 17) [c.81]

Температура верхнего порога хладноломкости для основного металла в зависимости от состава стали и ее состояния может быть и выше и ниже комнатной температуры. На схеме рис, 8 условно показано, что порог хладноломкости основного металла лежит ниже комнатной температуры. В этом случае испытания при комнатной температуре не могут выявить наличия охрупчивания в результате сварки, хотя оно и может иметь место. Испытания при температуре верхнего порога хладноломкости легко выявляют это охрупчивание. [c.224]

Отвал бульдозера — сварная конструкция, разрушение которой связано прежде всего с наличием концентраторов напряжений в местах сварки. Для разных типов отвалов интенсивность их разрушений при низких температурах различна, но во всех случаях достаточно высока (рис. 36, а — г). Основной тип исследуемого отвала — отвал бульдозера Д-271. Для изготовления отвала применяется сталь с низкими прочностными свойствами, склонная к хладноломкости (табл. 11). Так, ударная вязкость материала (образцы вырезались из реальных деталей) снижается с 6,5—3,8 кгс-м/см,2 при температуре 20°С до 4,0—0,6 при температуре —30°С. Разброс значений ударной вязкости можно объяснить значительным колебанием, химического состава, а также разным временем, которое отработала каждая деталь до момента разрушения. [c.92]

При выборе сварочных материалов для конструкций из хромистых сталей обычно стремятся к близости химического состава наплавленного и основного металла. Желательным при этом является отсутствие в структуре металла шва участков свободного феррита, наличие которого сдвигает интервал хладноломкости металла шва в область положительных температур и потому нежелательно [26], [27]. [c.32]

При выборе сварочных материалов для конструкций из 12-процентных хромистых сталей обычно стремятся, как и в других случаях, к близости химического состава основного и наплавленного металлов (табл. 20). Желательным при этом является отсутствие Б структуре металла шва участков свободного феррита, наличие которых сдвигает интервал хладноломкости металла в область [c.199]

Чистые металлы обычно более пластичны, а сплавам свойственна меньшая пластичность. Меньшей пластичностью часто отличаются и литые металлы. Неблагоприятно влияют на пластичность и некоторые примеси в составе металлов. Так, например, фосфор снижает пластичность стали и повышает ее хрупкость при пластическом деформировании в холодном состоянии (явление хладноломкости). Сера способствует разрушению стали при горячем де р-мировании (явление красноломкости). Различные легирующие примеси в различных количествах могут улучшать или ухудшать пластичность стали. Пластичность некоторых цветных сплавов ухудшается при наличии в их составе висмута, сурьмы и т. п. [c.154]

Хладноломкость обнаруживают а-железо и его сплавы а также цинк и его сплавы. Температуры хрупкости разных сталей неодинаковы и зависят от химического состава, структуры (в частности, величины зерна) и предшествовавшей обработки. Таким образом, всякий раз требуется экспериментально определять температуру хрупкости для сталей, предназначенных для изготовления деталей машин и конструкций, эксплуатируемых при пониженных температурах. [c.139]

Требования к металлу и термической обработке. Для предотвращения хрупких разрушений деталей при низких температурах металл должен отвечать определенным требованиям по чистоте химического состава и структуре. Наличие в стали примесей снижает ее пластичность и повышает хладноломкость. Отсутствие их достигается применением спокойной плавки. Стали кипящей (индекс кп в конце марки) и полуспокойной (индекс пс ) плавок, содержащие примеси азота, можно применять для несущих деталей при температуре не ниже —40° С. [c.115]

Примечание. Некоторые авторы считают, что хладноломкость стали опреде-ляется в первую очередь не химическим составом, а величиной зерна, зависящей от характера легирования [c.67]

Определенными преимуществами по хладноломкости обладают стали с повышенным содержанием никеля. На хладноломкость ферритных сталей кроме химическоп состава влияют также механические свойства и режим термической обработки. Так, установлено, что ударная вязкость а при температурах от -40 до -60 С али 20X13, закаленной от температуры = [c.47]

В последние годы находит применение сталь 00Х12НЗДЛ, не обладающая свойством хладноломкости после сварки. За рубежом применяются близкие по составу марки неэжавеющих сталей. [c.139]

Излом изучают, во-первых, для оценки металлургического качества материала. Такой дефект обработки, как перегрев, оценивают в конструкционных материалах по наличию камневидного, а в быстрорежущих сталях нафталйнистого изломов рыхлоты, плены достаточно надежно выявляют в изломах литейных материалов и т. п. Определение температурных интервалов хладноломкости или отпускной хрупкости тоже можно отнести к области изучения изломов в связи с качествам м составом материала. Это обширная, чрезвычайно важная н наиболее древняя область использования характеристики излома. В современных условиях для решения названных задач применяют совершенное физическое оборудование — электронные микроскопы с приставками, позволяющими производить дифракционный, рентгеноспектральный и подобные анализы и определять природу фаз и других включений, ответственных за дефектность материала [71]. Применение этих методов исследования дало много ценных сведений о характерном строении и причинах возникновения различных металлургических дефектов в сталях [116]. Имеется также обширная литература, по-г.вященная анализу качества материала по фрактографическим признакам [5, И, 56, 106, ПО и др.]. [c.5]

Казанцев А. П., Канев В. С. Применение методов корреляционного анализа для исслелования влияния химического состава на твердость стали 45.— В кн. Применение статических методов при исследовании хладноломкости стали и ее механических свойств. Новосибирск, Наука , 1968, с. 112—122. [c.193]

При указанном изменении состава становится возможным значительно повысить ударную вязкость, например, Ад стали 7ХГНМ0,5 составляет 20,0 кгс-м/см вместо 7,0 кгс-м/см у стали 7XF2BM при HR 59 (рис. 30). Причем одновременно понижается порог хладноломкости с —20 до —60° С при сохранении высокой твердости и прочности. [c.68]

Механические свойства несоетаренных сталей разных составов изменяются в следующих пределах = 80-4-100 кгс/мм , = 90-4 120 кгс/мм , 8 = 16-г-20%, ip = 60-5-80%, а — 15-4 -4-30 кгс 1й/см , = 6-г-12 кгс/м/см , Порог хладноломкости ниже —90° С. [c.98]

При сварке стали Х27 можно применять электроды того же состава, что и свариваемый металл, но после сварки для повышения вязкости сварного шва и околошовной зоны желательно сварное изделие подвергать отпуску при760—800° С [133]. Однако чаш,е всего в качестве, присадочной проволоки применяют хромоникелевые аустенитные стали 25-20 и 25-12. Во избежание растрескивания во время сварки в bhshJ хладноломкостью сварку следует вести с подогревом изделия до 150—200° С. В качестве электродной проволоки рекомендуется аустенито-ферритная сталь состава 0,10% С 0,8—1,0% Si 3% Мп 22—24% Сг 1,5% Ni 0,22% N2 [133]. [c.185]

В установленных пределах марочного состава нормализованная сталь 16Г2АЮ обеспечивает получение предела текучести не менее 40 кГ1мм при высоких вязкости и хладноломкости, поэтому она может успешно заменять сталь МК-40, поставляемую в закаленно-отпущенном состоянии. [c.143]

При температурах ниже нуля сопротивление малым пластическим деформациям значительно возрастает с понижением температуры. Пластические свойства и ударная вязкость резко уменьшаются. Модули упругости (Е и О) при этом несколько повышаются. Следует знать, что при температурах ниже 0°, а иногда и при положительной температуре несколько выше О, металлы обнаруживают так называемую хладноломкость. Хладноломкости подвержены не все металлы, а преимущественно такие, которые имеют кристаллическое строение центрированного куба (латунь. Нчелезо и др.) и кристаллизуются в гексагональной системе (например цинк и др.). Металлы, имеющие кристаллическое строение куба с центрированными гранями (алюминий, медь, никель, латунь и др.), хладноломкости не проявляют. Хладноломкость стали во многом зависит от ее химического состава и степени наклепа. Особенно вредно отражается на хладноломкости содержание фосфора. В наклепанном состоянии сталь также значительно подвержена хладноломкости. С явлением хладноломкости необходимо считаться особенно тогда, когда детали машин и конструкций работают при низких температурах. При работе конструкции в условиях высоких температур и при длительном приложении нагрузки разрушение конструкции может вызываться ползучестью материала. В таких случаях необходимо выбирать жаропрочный материал, обладающий достаточно высоким пределом ползучести при заданных температуре и условиях нагружения. [c.79]

Мартеновская сталь по качеству несколько лучше бессемеровской менее хладноломка, так как имеет меньшую примесь фосфора дает более плотный слиток в химическом составе имеет меньшие пределы допускаемых колебаний имее меньше примесей. [c.107]

При движении поезда рельсы испытывают знакопеременные изгибающие напряжения, удары неподрессоренной части подвил<ного состава, смятие поверхности. Напряжения на поверхности катания намного превышают предел текучести рельсовой стали, Под действием колес рельсы истираются в вертикальном направлении и по боковой поверхности, особенно в кривых. Температура окружающего воздуха может снижаться зимой до —40, 50°, т. е. до границ хладноломкости [c.943]

Ликвация элементов в слитке влияет на ударную вязкость образцов, взятых из различных горизонтов слитка. Эта зависимость сохраняется и при старении образцы, взятые из различных горизонтов слитка, показывают неодинаковую склонность к деформационному старению. Образцы пз мартеновской стали Ст. Зкп, взятые из донной части слитка, имели нижний порог хладноломкости при —40° С. После старения нижний порог хладноломкости сдвинулся до —20° С, а понижение прн комнатной температуре составило 51,8%. Образцы из головной части слитка имели до старения нижний порог хладноломкости при —20° С, а после старения он сдвинулся до +20 С, понижение составило 85,6%. Еще более резкая неоднородость наблюдается у бессемеровской кипящей стали, порог хладноломкости которой после старения был сдвинут у образцов из донной части слитка от —40 до 0° С, а из головной части от —20 до более чем +20° С. Соответственно понижение а при комнатной температуре составило для образцов из донной части 53,4%, а из головной части 91,2%. [c.153]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...