Зерно Влияние размера на свойства стали

Влияние величины зерна на свойства стали. Как упомянуто ранее (см. рис. 80), чем мельче зерно, тем выше прочность (сТв, От, 0 i), пластичность (б, ф) и вязкость (КСи, КСТ), ниже порог хладноломкости (4о) и меньше склонность к хрупкому разрушению. Уменьшая размер зерна аустенита, можно компенсировать отрицательное влияние других механизмов упрочнения на порог хладноломкости. [c.161]

Величина зерна оказывает влияние на свойства стали 15-35 так же, как и в стали типа 25-20. Наилучшие результаты получаются при применении стали 15-35 с 1,25% Si со средними размерами зерна. [c.389]

Влияние величины зерна на свойства стали. Свойства стали определяются размером действительного зерна. Увеличение его размеров сравнительно мало влияет на предел прочности, твердость и относительное удлинение, но резко снижает ударную вязкость, понижает сопротивление отрыву и повышает критическую температуру хрупкости. Следовательно, перегретая сталь с крупным зерном имеет пониженные механические свойства, особенно пластичность и вязкость, т. е. склонна к хрупкому разрушению. Однако сталь с крупным действительным зерном аустенита лучше обрабатывается резанием. [c.169]

На свойства стали оказывает влияние только действительный размер верна. Увеличение зерна почти не оказывает влияния на механические свойства при статических испытаниях о, в), но резко снижает удар- [c.114]

Влияние размера аустенитного зерна на свойства стали в перлитном или другом структурном состоянии заключается в следующем. [c.168]

Можно утверждать, что на свойства стали влияет только действительный размер зерна, наследственный размер зерна влияния не оказывает. Если у двух сталей одной марки (одна наследственно крупнозернистая, другая наследственно мелкозернистая) при различных температурах термических обработок будет получен одинаковый действительный размер зерна, то свойства их будут одинаковыми. Если же размер зерна будет различен, то существенно будут отличаться многие свойства стали. [c.170]

На свойства стали значительное влияние оказывает только действительный размер зерна. Укрупнение зерна аустенита в стали мало отражается на значении твердости, со,противления разрыву, предела текучести и относительного удлинения, но сильно снижает ударную вязкость, особенно при высокой твердости стали. [c.86]

Наиболее критичным местом в сварном соединении является зона термического влияния, ширина которой составляет 5...6 мм при ручной сварке, в ней еще различают шесть дополнительных участков. На стыке между основным металлом и швом находится тонкий переходной участок, относящийся к зоне термического влияния, — участок неполного расплавления. Роль этого участка очень важна здесь происходит сплавление — образование металлической связи между металлом шва и свариваемой деталью. Если между зернами имеется пленка окислов или осажденных газов, то в этом месте не произойдет прочной металлической связи и будут возникать трещины в зоне сплавления. Сразу за этим участком находится еще более критичное место — участок перегрева. Для него характерен значительный рост размеров зерна. Перегрев снижает механические свойства стали, в основном пластичность и стойкость к ударным нагрузкам. Эти свойства тем хуже, чем больше размер перегретых зерен и шире участок перегрева. Перегретый металл является самым слабым местом в сварном соединении, поэтому здесь он чаще всего и разрушается. [c.145]

Критические точки сталей и влияние на них легирующих элементов. Превращения, происходящие при нагреве стали. Рост зерна аустенита. Перегрев и пережог. Влияние размера зерна на свойства стали. [c.7]

Факторы, определяющие размер аустенитного зерна. Влияние величины зерна на свойства стали. [c.15]

Влияние величины зерна на свойства стали. Свойства стали определяются размером действительного зерна Увеличение его размеров понижает 00.2, Ов. резко снижает ударную вязкость (работу распростра нения трещины) и повышает порог хладноломкости [c.126]

Хромистая сталь. Хром в стали находится частью в твёрдом растворе в феррите и частью в виде прочных простых и двойных карбидов, которые более медленно, чем цементит, переходят в твёрдый раствор, а также выделяются из него, задерживая распад аустенита и снижая критическую скорость охлаждения стали при закалке. Хром повышает предел прочности, предел текучести и износоустойчивость стали. При этом вследствие увеличения дисперсности структуры пластические свойства стали в термообработанном состоянии при присадке до 1,0—1,5% Сг не снижаются [8]. Не оказывая влияния на размеры зерна при коротких выдержках, хром способствует росту зерна при длительной цементации. Хром снижает теплопроводность и свариваемость стали и увеличивает устойчивость против коррозии. [c.377]

Размеры зерен, их форма и ориентация оказывают существенное влияние на физико-химические и коррозионные свойства сталей и сплавов. Так, например, металлы и сплавы на их основе, имеющие мелкозернистую структуру, обладают, как правило, более высокой пластичностью и коррозионной стойкостью при прочих равных условиях по сравнению с теми же металлами и сплавами, имеющими более крупное зерно. [c.25]

От размера зерна аустенита, образовавшегося при нагреве до определенной температуры и получившего название действительного, зависит степень дисперсности продуктов распада аустенита. Если зерно аустенита мелкое, то и продукты распада при охлаждении получаются мелкими. Действительное аустенитное зерно определяют с помощью специальных металлографических микроскопов, сравнивая его с эталоном по балльной шкале (ГОСТ 5639-82). Стали с зерном 1...5 баллов считаются крупнозернистыми, а 6... 15 — мелкозернистыми. Размер действительного (наследственного) зерна оказывает влияние на прочностные, технологические и эксплуатационные свойства стали. [c.39]

Влияние легирующих элементов на механические свойства сталей с ОЦК-решеткой. Механические свойства и разрушение сталей зависят от структуры, которая в первую очередь определяется химическим составом, размером действительного зерна и состоянием его границ, видом и характером неметаллических включений. [c.598]

Многочисленными исследованиями установлено, что определяющим фактором формирования структуры, а следовательно, и свойств сталей при их термической обработке является состояние исходного аустенита, размер его зерен, блочная и дислокационная структуры. В связи с этим вполне понятен интерес к проблеме образования аустенитного зерна в сталях и влиянию различных технологических и структурных параметров на этот процесс. [c.103]

Размер аустенитного зерна является важной структурной характеристикой стали при ТО. От этой характеристики зависят механические свойства, особенно ударная вязкость. Одним из методов, устраняющих рост зерна может быть быстрый нагрев без длительных выдержек при температурах аустенитизации [251 . При индукционном нагреве из-за малой продолжительности процесса, включающего периодический нагрев и охлаждение при полной фазовой перекристаллизации в каждом цикле, скорость образования зерен аустенита значительно превышает их рост. Такая ТЦО эффективна в случае, когда переохлажденный аустенит характеризуется малым инкубационным периодом и небольшим временем полного распада. На рис, 1.5 показано влияние числа циклов и скорости нагрева в циклах на размер зерна аустенита. Образующийся в таких условиях мелкозернистый аустенит может быть неоднороден по составу, вследствие чего устойчивость аустенита отличается от того аустенита который образуется в равновесных условиях. Получению мелкозернистой структуры металлов и улучшению их свойств в результате ТЦО способствует, очевидно, и сведение до минимума выдержек при максимальных температурах нагрева. [c.14]

Влияние СТЦО на структуру и механические свойства литой стали 20Л изучено в работе [41]. Размер зерна в, сталях при СТЦО был доведен до 5—11 мкм (11 —12 баллов). Этим авторы объясняют резкое увеличение вязкости разрушения, трещиностойкости в результате проведения СТЦО. Основные механические свойства литой стали после различных ТО приведены в табл. 3.1. [c.87]

Указать различие в линейных размерах зерна на участке, подвергнутом деформации, и на участке, не подвергнутом деформации. Описать приведенную структуру, указать содержание углерода в стали и объяснить причины, вызвавшие значительный рост зерна, и влияние его на механические свойства. [c.321]

Размер рекристаллизованного зерна оказывает большое влияние на свойства металла. Наилучшее сочетание прочности и пластичности наблюдается в мелкозернистых сталях. На величину рекристаллизованного зерна оказывает влияние температура рекристал- [c.63]

Микроструктура оказывает значительное влияние на сопротивление стали водородному охрупчиванию. Оно обусловлено свойствами матрицы стали и особенностями строения карбидной фазы. На свойства матрицы влияют размер зерна, тип микроструктуры и кристаллической решетки, остаточные напряжения из-за фазовых превращений. [c.254]

Как указывалось выше, в сталях феррито-перлитного класса основными факторами, ответственными за прочность, являются свойства ферритной матрицы, прочность которой определяется размером исходного аустенитного зерна, прочностью чистого железа, влиянием легирующих элементов и углерода, растворенных в феррите, и размером ферритного зерна. Вторым фактором, влияющим на предел прочности стали с ферритной матрицей, является упрочняющая карбидная фаза. [c.212]

Рис. 1.14. Типичная неоднородность размера зерна (номер) и твердости HV по зонам сварного соединения теплоустойчивой r-Mo-V стали с влиянием параметров структуры и свойств на повреждаемость (/п - F) при ползучести

По аналогии с аустенитом, влияние величины зерна на свойства стали заключается в том, что чем мельче зерно, тем выше прочность, пластичность и вязкость, ниже порог хладноломкости. Например, уменьшение размера зерна может компенсировать отрицательное влияние других механизмов на порог хладноломкости. Чем мельче зерно, тем вьш1е предел выносливости. Поэтому все воздействия, вызывающие измельчение зерна, повьш1ают конструктивную прочность стали. При укрупнении зерна до 10-15 мкм трешцностойкость уменьшается, а при дальнейшем росте зерна - возрастает. Это может быть связано с очищением границ зерна от вредных примесей благодаря большему их растворению в объеме зерна при высокотемпературном нагреве. После высокотемпературного воздействия получаем мелкое зерно, частично или полностью устраненные строчечность, видманштеттову структуру и другие неблагоприятные структуры. Сталь получается с низкой прочностью и твердостью при достаточном уровне пластичности. Твердость будет снижаться из-за развития сфероидизации. С одной стороны, измельчение зерна является наиболее благоприятным моментом повышения прочности стали, т.к. при этом [c.12]

Влияние величины зерна и термической обработки в большинстве случаев взаимосвязано и нуждается в совместном рассмотрении, однако влияние этих факторов можно и разделить, если размер зерна не формируется специальной термической обработкой. Кроме того, такое разделение удобно для определения влияния различных изменений в микроструктуре при термической обработке. В литературе отсутствуют систематические исследования влияния величины действительного и аустенитного зерна на склонность к деформационному старению. Имеются отдельные указания на то, что величина зерна не влияет на свойства при старении после растяжения [43, 106] или это влияние оказывается лишь косвенно [174, с. 643]. В то же время на охрупчивание при деформационном старении величина зерна должна оказывать большое влияние, так как увеличение размера зерна само по себе увеличивает хрупкость. Многократно подтверждалось, что нестареющие стали в подавляющем большинстве случаев мелкозернисты. Однако и здесь существуют противоречивые данные. Так, Данилов, Мель и Херти [192] пришли к выводу, что у кипящей стали с крупным зерном основное падение ударной вязкости происходит при деформации, а при последующем старении падение вязкости незначительно. В случае крупнозернистой спокойной стали основное падение ударной вязкости наступает [c.100]

Размер наследственного зерна не оказывает влияния на свойства стали. От размера действительного зерна зависят механические свойства стали, главным образом ударная вязкость, она значительно понижается с увеличени гм размера зерна. Размер действительного зерна в стали зависит от размера зерна аустенита. Как правило, чем крупнее зернааусте-нита, тем крупнее действительные зерна. [c.68]

Размер зерна после рекристаллизации. Размер рекристалл изо-ванного зерна оказывает большое влияние на свойства металла. Металлы и сплавы, имеющие мелкое зерно, обладают повышенной прочностью и вязкостью. Однако в некоторых случаях необходимо, чтобы металл имел крупное зерно. Так, трансформаторная сталь или техническое железо наиболее высокие магнитике свойства имеют при крупном зерне. Величина зерна после холодной пластической деформации и рекристаллизации может быть больше или меньше исходного зерна. Величина зерна зависит от температуры рекристал-лизационного отжига (рис. 38, а), его продолжительности (рис. 38, б), [c.57]

Форма и размер видимого (действительного) зерна также ока зьЕвают влияние на пластичные свойства стали. Сталь с крупным зерном довольно мягкая, но об.яадает пониженной вязкостью и прочностью на разрыв при вытяжке крупнозернистой стали поверх-нo тIi штамповок делается шероховатой. Сталь с излишне мелким зерном будет, напротив, иметь значительно большую прочность на разрыв, но одновременно будет уве.зичиваться ее твердость и упругость, что также неблагоприятно отражается на штампуемости. Для определения величины зерна имеются эталонные фотоснимки микроструктур, каждому из которых присвоен специальный номер зерна. [c.423]

Влияние размера аустенитиого зерна на пластичность и ударную вязкость состаренной стали проявляется с определенной величины исход него зерна Это обусловлено изменением мест зарождения трещин — от зарождения на частицах карбонитридов и оксисульфидов к зарожде иню на границах мартенситных пластин и аустенитных зерен С пони жением температуры аустенитизацин повышаются прочностные свойства мартенситно стареющей стали после старения особенно если после за калки следует холодная пластическая деформация (рис 115) [c.200]

Рис. 1.15. Влияние температуры нагрева под закалку (выдержка 5 мни) на механические свойства и размер зерна деформированной (е = 30 %) листовой стали 10Х17И13МЗТ

Легирующие элементы оказьшают влияние на свойства феррита, положение критических точек в стали, кинетику у -<-> а-превращения и размер зерна. [c.598]

Рис. 37. Влияние размера зерна аустенита на механические свойства цементованной стали 25ХГНМАЮ

При исследовании влияния большого числа циклов (до 75) на механические свойства стали О8Х18Н10Т было выявлено, что прочностные свойства с увеличением числа циклов изменяются немонотонно. Наибольшее повышение НВ, Ов и <7т наблюдали после первых восьми циклов, а затем — снижение. На 25-м цикле, например, Твердость вновь была экстремально большой, а после 32-го — снизилась на 200 МПа. Отмеченная периодичность была обнаружена и на других сплавах [127]. Такое изменение свойств объясняется в основном регулярно сменой в преобладании процесса упрочнения фазовым наклепом над разупрочнением от диффузионных процессов перестройки кристаллической решетки при рекристаллизации. Однако возрастание немонотонной зависимости механических свойств от числа циклов может быть обусловлено действием дисперсионного упрочнения. Так как в аустенитных сталях наряду с основным ау-превращением идет и ае-превращение, то имеется возможность повлиять на структуру и свойства этих сталей, используя главным образом а е-превращение. В этом случае температурный интервал термоциклирования резко сужается. Так как у стали 0Х18Н10Т а е-превращение идет при температуре ниже комнатной, то был опробован режим ТЦО с охлаждениями до —196 °С (в жидком азоте) с отогревами на воздухе до комнатных температур [218]. Установлено, что эффект упрочнения в этом случае обусловлен измельчением исходного размера зерна вследствие появления большого числа пластин е-фазы. Это улучшает основные механические свойства стали XI8Н1 ОТ [139]. [c.108]

Размер зерна после рекристаллизации. Размер рекристалли-зованного зерна оказывает большое влияние на свойства металла. Как указывалось выше, металлы и сплавы, имеющие мелкое зерно, обладают повышенной прочностью и особенно пластичностью. Однако в некоторых случаях необходимо, чтобы металл имел крупное зерно. Так, например, трансформаторная сталь или техническое железо наиболее высокие магнитные свойства имеют при крупном зерне. Величина зерна после холодной пластической деформации рекристаллизации может быть больше или меньше исходного зерна. Величина зерна зависит от температуры рекристаллизационного отжига (рис. 43,а), его продолжительности (рис. 43,6), степени предварительной деформации (рис. 43,в), химического состава сплава, размера исходного зерна, наличия нерастворимых примесей и т.д. При данной степени деформации с повышением температуры и при увеличении продолжительности отжига размер зерна возрастает. Величина рекристаллизованного зерна тем меньше, чем больше степень деформации (см. рис. 43,в). При низких температурах (выше н.р) ti, I2 (рис. 43,6) образование рекристаллического зерна происходит не сразу, а через некоторый отрезок времени —так называемый инкубационный период. [c.79]

Влияние размера зерна деформированных сплавов. Характер и степень влияния размера зерна на свойства жаропрочных сталей и сплавов зависят от типа материала, условий, в которых получен металл с различными размерами зерен, режима термической обработки после закалки и условий испытания. Изменение размера зерна может оказывать различное влияние на сопротивление ползучести, длительную прочность, пластичность и сопротивление усталости. Дес рмационная способность при увеличении размера зерна обычно понижается [85]. Что касается сопротивления ползучести, то наравне с большим пределом ползучести металлов, имеющих крупнозернистую структуру, по сравнению с мелкозернистыми, в некоторых условиях рост зерна может сопровождаться понижением сопротивления ползучести. [c.240]

Размер наследственного зерна оказывает влияние на технологические свойства стали. Если сталь наследственно мелкозернистая, то ее можно нафевать до более высокой температуры и выдерживать при ней более длительное время, не опасаясь чрезмерного роста зерна по сравнению с наследственно крупнозернистой сталью. Горячуюобработкудавлением -прокатку, ковку, объемную штамповку наследственно мелкозернистой стали - можно начинать и оканчивать при более высокой температуре, не опасаясь получения крупнозернистой структуры. [c.68]

В книге рассмотрены современные представления о фазовых и структурных превращениях при нагреве стали и чугуна. Проанализировано влияние исходного состояния и условий нагрева на кинетику и морфологию образования аустенита, его строение и свойства. Рассмотрен механизм а -> -превращения с общих пози-Щ1Й о возникновении метастабильных состояний, развития релаксащюнных явлений и вторичных процессов при фазовых переходах. Особое внимание уделено роли дефектов кристаллического строения в образовании аустенита и их влиянию на формирующуюся структуру, размер зерна и свойства металла после термической обработки. [c.2]

На рис. 4.17 приведены результаты влияния предварительного циклического нагружения на комплекс механических свойств низколегированной нормализованной стали 16Г2АФ. Эта феррито-перлит-ная сталь с размером зерна феррита 5,6-Ы,6 мкм природно не склонна к деформационному старению. Испытания при повторно-статическом нагружении [96] проводили на гидравлической машине УММ-100 с час- [c.153]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...