Флокены в поковках

Как было указано раньше, флокены в поковках из крупных слитков располагаются в ликвационных выделениях и направлены вдоль оси слитка. Практика эксплуатации крупных деталей, особенно деталей с относительно небольшими напряжениями, показывает, что в центральной зоне таких деталей без ущерба для эксплуатационной стойкости могут иметься мелкие пр.о-дольные дефекты. На допустимость мелких дефектов, обнаруживаемых при ультразвуковом контроле, указывается в технических условиях даже на такие ответственные и сильно нагруженные детали, как роторы турбогенераторов. [c.168]

При больших скоростях охлаждения суммарная величина термических напряжений и напряжений от фазовых превращений может превысить прочность стали и быть причиной образования наружных и внутренних макро- и микротрещин в поковке. При охлаждении в поковках из некоторых марок стали могут образовываться флокены. Выбор рациональных режимов охлаждения поковок и штампованных заготовок обеспечивает соответствующее качество последних. [c.66]

В Поковки особо ответственного на- Проверка химического состава и на флоке-ны (для легированной стали) [c.38]

В турбостроении широко применяют дефектоскопы УДМ-1М и УЗД-7Н, работающие на принципе импульсных ультразвуковых колебаний. Дефектоскопы предназначены для выявления в деталях таких дефектов, как трещины, пустоты, рыхлости, шлаковые включения, зоны ликвации, флокены и т. д. Этими дефектоскопами можно обнаруживать внутренние дефекты в поковках, прокате и сварных швах. Глубина залегания дефекта и толщина изделия определяются глубиномером. Максимальная глубина прозвучивания для стали при пользовании прямым искателем доходит до 2,5 м, призматическим искателем — до 1,2 м, а минимальная глубина прозвучивания при применении специальных призматических искателей равна 1—2 мм. При замере толщины металла свыше 100 мм погрешность составляет не более 2,5%. Дефектоскоп очень чувствителен. На глубине 1 м дефектоскоп обнаруживает дефект площадью 3—4 мм , а на глубине 300 мм — до 1—2 мм. [c.447]

Флокены образуются в поковках при содержании в 100 г металла 4— 8 см водорода под действием дополнительных внутренних напряжений (структурных, термических и механических), которые увеличивают локаль- [c.405]

Обычные флокены имеют место в поковка.х до механических испытаний [c.89]

Поковки имеют более мелкую структуру и более однородны по химическому составу, чем отливки. Одним из дефектов поковок являются флокены Если поковки небольшие, то при замедленном охлаждении от 200° С до 20° С водород успевает выйти в атмосферу и флокены не образуются. При ускоренном охлаждении, особенно крупных поковок, водород остается в металле и вызывает образование трещин в виде флокенов. [c.206]

Вредное влияние водорода тем больше, чем выше его содержание в стали. Высокое содержание водорода в жидкой стали вызывает и усиливает дефекты слитка (пузыри, ликвацию и т. п.) и повышает содержание водорода в поковках, что в свою очередь понижает пластичность стали и вызывает флокены и другие дефекты поковок. Поэтому данные о растворимости водорода в твердой и жидкой стали имеют большое практическое значение. [c.6]

Коэффициент корреляции этого уравнения равен 0,77. Уравнение действительно для р н,о в пределах 80—115 мм рт. ст. По зарубежным данным, применение водяного пара для распыления горючего вызывало значительное увеличение содержания водорода в стали и появление флокенов в поковках после перехода на распыление воздухом содержание водорода понижается и флокены исчезают [9, 184]. [c.31]

Темплеты из ступеней сечением 500 и 300 мм флокенов не имели. На сечении 700 мм после выдержки в течение 72 час. имелось только 3 флокена незначительных размеров. А для темплета сечением 1000 мм такая выдержка оказалась недостаточной для устранения флокенов. Результаты исследования показывают также, что в крупных поковках с увеличением длительности изотермической выдержки наблюдается уменьшение размеров флокенов при незначительном уменьшении количества или даже их увеличении (как, например, в поковке 4 на диаметре 1000 мм). [c.145]

Из приведенных выше данных видно, что для предупреждения образования флокенов в поковках необходимо, чтобы содержание водорода в охлажденной заготовке не превышало 2—3 см 1Ю0 г. По нашим данным, в поковках крупного и среднего сечения флокены отсутствуют при содержании в них водорода не выше 2,0 см ЦОО г. [c.160]

При наибольшем содержании водорода в кислой жидкой стали, равном 5,5 см ЦОО г, при котором в дисках после охлаждения с 72-часовой изотермической выдержкой отсутствуют флокены, расчетное содержание водорода в поковке диска после охлаждения с учетом удаления при разливке и ковке 2,5 см ЦОО г водорода и и, равном 0,89, равно (5,5—2,5)0,89я 2,7 см ЦОО г. Относительное содержание водорода и, до которого необходимо понизить содержание водорода в поковке диска, для предотвращения появления в нем флокенов при исходном содержании водорода в жидкой стали, равном 6 см ЦОО г, будет следующим [c.167]

В поковках из углеродистой стали крупного сечения флокены встречаются очень редко. [c.876]

С увеличением веса слитка и сечения поковок пораженность флоке-нами возрастает. В поковке сечением менее 50 мм флокены встречаются весьма редко. [c.306]

Флокены переходят в прокат из слитка. При правильной технологии ковки, применении диффузионного отжига, замедленного нагрева и охлаждения количество флокенов в поковках значительно снижается. [c.51]

Флокены — скопления или гнезда мельчайших трещин (фиг. 161, лс), видимых на срезах заготовок в виде белых хлопьев или пятен. Этот порок наблюдается чаще всего в легированных сталях. Склонность стали к образованию флокенов зависит от наличия в ней водорода. Поковки, изготовленные из металла, пораженного флокенами, растрескиваются, иногда с отделением частей металла. Этот вид брака обнаруживается при закалке, а также после снятия припуска при механической обработке или при поломке детали в эксплуатации. [c.386]

Крупные и средние коленчатые валы для дизелей и паровых машин изготовляются преимущественно из мартеновской углеродистой стали марок Ст. 4, Ст. 5. Быстроходные и напряжённые валы изготовляются иногда из сталей слаболегированных и легированных (например, применяется сталь С = 0,4- 0 5% Si < 0,40/0, Ni = 1 ч- 1,50/0, Мп = 0,6 -г- 0,70/0). Использование сложных высоколегированных сталей для крупных поковок коленчатых валов целесообразно лишь в том случае, если есть уверенность в том, что в таких поковках отсутствуют внутренние пороки (флокены). [c.500]

Флокены возникают в больших поковках, если не было достаточно времени для выхода водорода из металла при охлаждении. Образование флокенов уменьшается при соответствующей термической обработке (медленное охлаждение или дегазация расплава). [c.393]

Флокены возникают в больших поковках, если не было достаточно времени для выхода водорода из металла при охлаж- [c.393]

Выявление внутренних дефектов поковок ультразвуковым методом основано на отражении ультразвукового луча от поверхности внутренних дефектов. Участки поковки, подвергаемые контролю, должны быть одинакового сечения. Методы ультразвуковой дефектоскопии регламентированы ГОСТ 24507—80. Они позволяют выявлять раковины, рыхлости, трещины, флокены, расслоения и другие несплошности в толще металла, не обнаруживаемые или не всегда обнаруживаемые другими методами неразрушающего контроля. В современных установках для автоматизированного [c.575]

Флокены — трещины с серебристой поверхностью, очень тонкие, имеющие острые края. В изломе флокены представляют собой округлые пятна, напоминающие хлопья. По-немецки Flo ken (флокен)—хлопья. На рис. 86, а показаны флокены в изломе хромоникелевой стали, а на рис. 86, б — на макрошлифе из средней части поковки ротора турбины. Флокены в высокопрочных легированных сталях являются очень опасным дефектом. Они имеют острые края и служат сильными концентраторами напряжений. Флокены встречаются и в углеродистой стали, но значительно реже, чем в легированной. Флокены встречаются в кованой или катаной стали, в литой они обнаруживаются редко. [c.171]

Для предотвращения образования флокенов поковки или прокат можно медленно охлаждать в интервале от 200 до 20° С или давать им изотермическую выдержку в районе 200° С. Достаточно один раз медленно охладить флокеночувствительную сталь в опасном интервале температур, чтобы после этого флокены в ней уже не появлялись. Но этот способ связан с дополнительными затратами и усложнением технологии. [c.173]

В поковках мелкого сечения флокены менее опасны, так как завариваются при больших обжатиях во время прокатки и ковки. Особенно опасны флокены в крупных деталях, с которыми приходится иметь дело в тяжелом машиностроении. [c.322]

Наиболее часто получаются флокены в хромоникельмолиб-деновой стали, особенно в крупных сечениях. В литых сталях флокены встречаются редко. В углеродистых сталях они бывают редко не только в отливках, но и в поковках. [c.194]

В поковках, полученных из проката, флокены не образуются (сортовой прокат охлаждают замедленно), поэтому их, как правило, охлаждают на воздухе. Крупные поковки флокеночувстви-тельных легированных сталей, полученные из слитков, следует охлаждать после ковки по специальным тепловым режимам, которые обеспечивают перераспределение или удаление водорода. Например, поковки с площадью сечения 100—150 мм из сталей 40Х, 50ХН, 38ХГН медленно охлаждают в закрытых колодцах. Для поковок сечением от 300 мм и более режим специального охлаждения назначают с учетом химического состава и размеров поковок. Режим замедленного охлаждения поковок из углеродистых и низколегированных сталей приведен в табл. 20. [c.206]

В некоторых случаях флокены располагаются в поковке в виде кольцевой зоны, причем в поверхностной зоне флокены полностью отсутствуют, в центральной встречаются в меньшем количестве или также отсутствуют. В этом случае зона расположения флокенов обычно совпадает с зоной распределения вне-центренной ликвации. [c.64]

Как показали наши исследования, флокены в крупных поковках имеют другой характер, вид и расположение, чем в мелких поковках. В крупных поковках флокены располагаются или берут начало в ликвационных участках, обогащенных углеродом, фосфором, серой и легирующими элементами. Эти участки выявляются при травлении реактивом Обергоффера на поперечных темплетах в виде светлых пятен, а на продольных темплетах — в виде светлых шнуров. О характере и происхождении этих дефектов более подробно будет написано дальше. По нашему мнению, эти дефекты по своему происхождению не отличаются от флокенов. Отличие их от обычных флокенов классического типа заключается в том, что в крупных поковках они располагаются в ликвационных пятнах или шнурах. В мелких же поковках, как было сказано раньше, связи флокенов с ликвационными участками не наблюдается, так как ликвация в мелких слитках выражена обычно весьма слабо. В литой стали (в слитках и отливках) флокены встречаются значительно реже, чем в катаной и в поковках [113], что можно объяснить наличием большого количества крупных пустот, в которые водород в процессе охлаждения диффундирует и превращается там в молекулярную форму. [c.64]

С целью исследования из производственных плавок кислой мартеновской стали марки 34ХН1М отковывались крупные ступенчатые поковки с диаметрами ступеней от 1000 до 300 мм. Поковки после ковки охлаждались по опытным режимам, подвергались механической обработке (обдирке) и ультразвуковому контролю. Затем из различных ступеней заготовок вырезались поперечные темплеты, которые после строжки и шлифовки подвергались травлению персульфатом аммония и водным раствором азотной кислоты для выявления флокенов. После контроля травлением темплеты подвергались закалке и отпуску при 650—680° (с охлаждением с температуры отпуска в. воде), а затем их ломали. Излом темплетов также контролировался на флокены. В некоторых случаях темплеты вырезались [c.143]

Рассчитаем длительность выдержки поковок различного сечения, обеспечивающую отсутствие флокенов. Производственная практика показывает, что в поковках из стали 34ХНЗМ диаметром 400 мм флокены отсутствуют после охлаждения с изотермической выдержкой при 650° в течение 40 час., что, как видно из табл. 34, соответствует фактору времени х, равному 0,12. [c.160]

Производственная практика и результаты исследований показывают, что ни одна из гипотез, которая базируется только на каком-нибудь одном факторе, не может удовлетворительно объяснить появление флокенов в горячедеформированной стали. Так, например, в ряде случаев флокены появляются в поковках из слаболегированной стали, охлажденной с температур отжига весьма медленно, практически при полном отсутствии остаточных напряжений, остаточного аустенита и фаз, получающихся при превращении переохлажденного аустенита при пониженных температурах (бейнита или мартенсита). В то же время когда крупные поковки из вакуумированной стали, охлаждающиеся убыстренно после весьма непродолжительной изотермической выдержки, свободны от флокенов. [c.169]

Несомненно, что повышенное содержание водорода является одним из основных факторов образования флокенов. Однако известны случаи, когда при высоком содержании водорода в поковках (например, 4 см 100 г и даже больше) флокены в них отсутствуют. Стали с неустойчивыми карбидами, такие, как сталь 40 и 50, обладают низкой флокеночувствительностью, в то время как стали, карбиды которых достаточно устойчивы, фло кеночувствительны. Эти факты не соответствуют метанной тео рий образования флокенов. Несомненно, что наличие ликватов как было указано раньше, способствует образованию флокенов но факты показывают, что при низком содержании водорода например, в поковках из вакуумированной стали, при резко вы раженной ликвации флокены отсутствуют. Следовательно, даже резко выраженная ликвация не может считаться основным фактором образования флокенов. [c.169]

Вакуумирование упрощает режимы термической обработки стали и дает возможность резко сократить выдержки при 650°. По данным [29], поковки весом 100 т, сечением 450 мм из слитков стали марки СК45, отливавшиеся под вакуумом, не имели флокенов даже после охлаждения на воздухе. В поковках того же веса, изготовленных из слитков, полученпых в обычных условиях, всегда образовывались флокены. [c.876]

При медленном охлаждении в утепленных ямах или колодцах поковок из стали 35ХМ и 35ХМФА, загружаемых при В00°, флокены образуются только при условии, если они имелись в литой стали. Если же в слитке флокены отсутствовали, то в поковках их также не будет. [c.877]

Очень вредным является растворенный в стали водород, который сильно охруичивает сталь. Поглощенный при выплавке стали водород пе только охруичивает сталь, но приводит к образованию в катаных заготовках и крупных поковках флокенов. Флокены представляют собой очень тонкие трещины овальной или округлой формы, имеющие в изломе вид пятен — хлопьев серебристого цвета Флокены резко ухудшают свойства стали. Металл, имеющий флокены, нельзя использовать в промышленности. [c.131]

Контроль поковок и штамповок. Поковки (типа роторов и дисков турбин, заготовок штампов, станин, валов, деталей самолетов, в том числе из легких сплавов, и т. п.) контролируют эхо-методом [17, 21, 47]. В этих изделиях могут быть выявлены флокены, остатки усадочных раковин, инородные включения, окисные плены, ликва-дионные скопления и другие внутренние деф екты, которые практически невозможно обнаружить просвечиванием. Контроль ведется на частоте 2—5 МГц эхо- и. зеркально-теневым методами (ГОСТ 12503—75 и ГОСТ 24507—80). Для ответственных изделий предусматривается про-звучивание каждого объема в трех взаимно перпендикулярных направлениях или близких к ним. Например, прямоугольные поковки штампов контролируют прямыми преобразователями но трем граням, а длинные цилиндрические поковки (валы) контролируют по боковой поверхности — прямым и наклонным преобра- [c.256]

Они образуются во флокеночувствительной стали при быстром охлаждении в районе 200° С, когда в хромистых и хромо-никелевых сталях последние участки аустенита превращаются в продукты распада. Растворимость водорода в аустените в тысячи раз больше, чем в феррите. В результате постепенного превращения аустенита в феррит пр охлаждении водород сосредоточивается Б последних порциях аустенита. Превращение последних порций аустенита сопровождается местным повышением давления водорода до тысяч атмосфер и образованием надрывов в металле. Даже при быстром охлаждении водород успевает из областей, расположенных близко к поверхности, диффундировать за пределы поковки или проката. Флокены чаще встречаются в [c.172]

В сталях всегда присутствует водород, ухудшающий их качество и вызывающий при определенных условиях )аспространенный дефект — флокены. 1оэтому второй особенностью термической обработки большинства поковок является необходимость противо-флокенной обработки. В сталях сложного состава водород локализуется на дислокациях и двумерных дефектах, малоугловых и межфазных границах и т. д. На распределение водорода в структуре влияет также и тип неметаллических включений наибольшее количество водорода скапливается у сульфидов, наименьшее — у силикатов. Поэтому возможность образования флокенов в значительной степени определяется структурным состоянием, степенью дефектности структуры, плотностью материала, т. е. пористостью, а также природой и морфологией неметаллических включений. Как правило, флокены располагаются в средней части поковки и не имеют определенной ориентировки. В крупных поковках они располагаются или берут начало в ликва-ционных участках, обогащенных углеродом, фосфором, серой и легирующими элементами. [c.405]

Поковки (типа роторов и дисков турбин, заготовок штампов, станин, валов, детали самолетов, в том числе из легких сплавов, и т. п.) контролируют эхо-ыетодом [5, 7, И, 27]. В этих изделиях могут быть выявлены флокены, остат- [c.226]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...