Прочность нержавеющих сталей

Температурные зависимости исследованных характеристик нержавеющей стали 347 (рис. 7) подобны титановому сплаву. Если предел прочности нержавеющей стали А-286 (рис. 8) растет с уменьшением [c.98]

Рис. 1.19. Циклическая прочность нержавеющей стали типа 18-8 в зависимости от температуры испытания

Рве. 147. Влияние термической обработки на прочность нержавеющих сталей i — закалка 2 — закалка, обработка холодом 3 закалка, обработка холодом, отпуск (старение) [c.250]

Режим термической обработки этих сталей отличается большой сложностью закалка, обработка холодом, отпуск — старение. На рис. 147 приведено влияние различных видов термической обработки на прочность нержавеющих сталей различных классов. Наибольшее упрочнение получают стали переходного класса. Такие стали используют для создания легких конструкций, обладающих высоким сопротивлением коррозионному разрущению. [c.250]

Рис. 155. Влияние термической обработки иа прочность нержавеющих сталей

Уровень прочности нержавеющих сталей, достигаемый путем старения, определяется содержанием титана (рис. 50). Значительный прирост прочности может быть получен после упрочнения холодной деформацией и ста- [c.162]

Следовательно, необходимо очень небольшое время протекания сварочного тока, чтобы нагрев и охлаждение были кратковременными требуется исключительно местный характер нагрева, так как соседние с местом сварки участки металла не должны изменять структуры нужна повышенная величина давления, что вызывается большой прочностью нержавеющей стали. [c.25]

Коррозионно-усталостная прочность нержавеющих сталей [c.329]

Механические свойства аустенитных нержавеющих сталей в закаленном (смягченном) состоянии характеризуются низким значением предела текучести, невысокой прочностью и очень высокой пластичностью. [c.493]

Нержавеющие стали должны обладать высокой химической стойкостью электротехнические, в частности трансформаторные, — незначительными потерями энергии на перемагничивание жаропрочные — значительной прочностью при высоких температурах и т. д. [c.172]

Мартенситные нержавеющие и дисперсионно-твердеющие стали, термообработанные с целью получения предела текучести- олее 1,24 МПа, самопроизвольно растрескиваются в атмосфере, солевом тумане или при погружении в водные среды, даже если они не находятся в контакте с другими металлами [55—58]. Лопасти воздушного компрессора из мартенситной нержавеющей стали [59 ] разрушались вдоль передней кромки, где были велики остаточные напряжения и конденсировалась влага. Для сверхпрочных мартенситных нержавеющих сталей с 12 % Сг, которые находились в морской атмосфере под напряжением, составляющим 75 % от предела текучести, срок службы не превышал 10 дней [60]. Приведенные данные получили разнообразные объяснения, однако они убедительно доказывают, что сталь в указанных случаях разрушается в результате или водородного растрескивания, или КРН. При наличии в стали высоких напряжений, она может растрескиваться в воде без внедрения водорода, который образуется при взаимодействии воды с металлом. По-видимому, в этом случае вода непосредственно адсорбируется на поверхности и уменьшает прочность металлических связей в степени, достаточной для зарождения трещин (адсорбционное растрескивание под напряжением). [c.320]

За условный предел коррозионной усталости принимают максимальное механи--ческое напряжение, при котором еще не происходит разрушения после одновременного воздействия заданного числа циклов (чаще всего 10 ) переменной нагрузки в определенных коррозионных условиях. Необходимо отметить, что между стойкостью к коррозионной усталости и прочностью на растяжение прямой зависимости нет. Сталь с наиболее высоким пределом прочности (970 МПа) имеет предел коррозионной усталости ниже, чем нержавеющая сталь (95 и 210 МПа) (табл. 6). [c.17]

Достаточная жесткость и прочность камеры могут быть достигнуты применением достаточно толстой оболочки (а = 25-ьЗО мм), приваркой к оболочке продольных и поперечных ребер и надежной связью с арматурой железобетона. Для связи с арматурой к камере привариваются стержни 1 (рис. III.14, а), устанавливаются распоры 5 и растяжки 6. Кавитационная стойкость обеспечивается применением в качестве материала для оболочки камеры нержавеющей стали. [c.82]

Применение лопастей из углеродистых сталей позволяет получить значительную экономию нержавеющей стали, но здесь следует учитывать пониженную усталостную прочность углеродистых сталей. [c.181]

Из этих зависимостей видно, что для повышения проницаемости необходимо повысить крупность исходных порошков, увеличить пористость, снизить толщину стенки. Повышение проницаемости, как правило, достигается за счет снижения прочности. На фиг. 28 показана зависимость длительной жаропрочности нержавеющей стали (0,11% С 2,67% Si 0 68% Мп 0,07% S 0,015% Р 17,9% Сг 12,4% Ni, 2,38% Мо-, 1,12% Nb) от но< эффициента проницаемости а. Из фигуры видно, что при повышении а в 9 раз (с 5 до 53) жаропрочность упала почти в 4 раза (с 15,5 до 4,5 и с - 14 до 3,5 кГ/ммЦ. [c.591]

Случай отсутствия связи между волокнами и матрицей исследовали Чен и Лин [12]. Они показали, что с увеличением объемной доли волокон прочность композита при поперечном нагружении быстро падает и что на большей части поверхности раздела матрица отрывается от волокна (рис. И).. Аналогичные явления наблюдались в системе со слабой связью сапфир — никель [43], а также в системе нержавеющая сталь — алюминий [39] они хорошо согласуются с расчетным значением степени разупрочнения. Возможно, что это согласие в известной мере случайно в модели Чена и Лина не учитывалось влияние пластического те- [c.59]

Коррозионная усталость. Коррозионная среда отрицательно влияет на усталостную прочность практически всех конструкционных металлов и сплавов. Так, в речной воде, являющейся сравнительно малоагрессивной средой, усталостная прочность нержавеющих сталей снижается на 10— 30 %, углеродистых и легированных конструкционных сталей —в 1,5—2 раза, высокопрочных алюминиевых сплавов —в 2—3 раза. Особенно сильное воздействие среды наблюдается при наличии концентраторов напряжений. Как правило, при испытании в коррозионных средах не наблюдается физический предел выносливости, поэтому при большом числе циклов (10 —10 ) нагружения несущая способность образца может оказаться очень низкой. Это заставляет значительно увеличивать запасы прочности конструкций, подвергающихся циклическим нагрузкам и работающих в коррозионной среде. [c.158]

Малоцикловая прочность нержавеющей стали 12Х18Н10Т на воздухе и коррозионной среде [c.103]

Прочность нержавеющих сталей аустенитно-мартен-ситного класса (типа 09Х15Н9Ю— 0,09% С, 14— 16% Сг, 7—9% Ni, 0,7—1,3%А1) сильно зависит от режимов термической обработки. Нержавеющие стали этого класса получили применение главным образом как высокопрочные. [c.172]

Наибольшее внимание привлекают алюминиевые сплавы, армированные волокнами из бора, углерода, нержавеющей стали и бериллия титановые сплавы, армированные волокнами молибдена и бериллия, и никелевые сплавы, армированные волокнами вольфрама, молибдена и их сплавов. Данные о прочности некоторых волокон и армированных материалов приведены в табл. 156 и 157. Такие материалы наиболее перспективны для деталей, работающих в условиях, близких к одноосному растяжению, например лопаток турбин я компрессоров. Максимальные рабочие температуры этих материалов близки к температуре плавления матрицы. На рис. 465 в качестве примера показаны температурные зависимости прочности для алюминия, армированного стеклянными и кварцевыми волокнами. Для сравнения на графике приведены свойства дисперсноупроч ненного алюминия и алюминиевого сплава. На рис. 466 показана макро- и микроструктура прутка из сплава нихром, армированного волокнами вольфрама (50%). [c.640]

Межкристаллитная коррозия (МКК) — это локальное коррозионное разрушение по границам зерен металла, приводящее к потере прочности и пластичности. Межзереннае вещество, действующее как анод, контактирует с большой поверхностью самих зерен, являющейся катодом. Коррозия протекает быстро, глубоко проникая в металл и приводя иногда к катастрофическим разрушениям. Нержавеющие стали типа 18-8 или дюраль (4 % Си—А1), подвергнутые неправильной термообработке, склонны к МКК. Примером неэлектрохимического межкристаллитного разрушения может служить коррозия никеля при высокой температуре в се-русодержащей атмосфере. При этом происходит проникновение серы по границам зерен металла — см. [1, рис. 14 на с. 1109]. [c.28]

Пресные и особенно слабосрленые воды в большей степени влия -ют на коррозионную усталость стали, чем на медь. Нержавеющая сталь и никель или никелевые сплавы также более устойчивы, чем углеродистая сталь. В целом, склонность металла к коррозионной усталости в большей степени определяется его коррозионной стойкостью, чем механической прочностью. [c.158]

И после Бертье различные исследователи получали разнообразные сплавы хрома с железом. Наличие хрома придавало им высокую прочность и твердость, однако необходимая коррозионная стойкость не достигалась, главным образом из-за высокого содержания углерода. Только в 1904 г. француз Гийе [6] получил низкоуглеродистые сплавы хрома, состав которых обеспечивал их пассивность. Он изучил строение и механические свойства сплавов Сг—Fe, а также сплавов Сг—Fe—N1, называемых ныне аустенитными нержавеющими сталями. [c.295]

Необходимо также отметить существование четвертого класса— дисперсионно-твердеющих нержавеющих сталей, которые приобретают высокую прочность и твердость в результате низкотемпературной термообработки, проводимой после закалки с вы--сокой температуры. Эти сплавы Сг—Fe содержат меньше никеля, чем это требуется для стабилизации аустенитной фазы (или вообще его не содержат). Зато они содержат такие легирующие элементы, как алюминий или медь, которые обеспечивают высокую твердость, приводя к образованию и выделению интерметаллических соединений вдоль плоскостей скольжения или границ зерен. Эти стали применяют в тех же случаях, что и коррозионностойкие никеле- [c.297]

Титан имеет довольно высокую (1668 °С) температуру плавления и плотность 4,5 г/см . Благодаря высокой удельной прочности и превосходным противокоррозионным свойствам его широко применяют в авиационной технике. В настоящее время его используют также для изготовления оборудования химических производств. В ряду напряжений титан является активным металлом расчетный стандартный потенциал для реакции + + 2ё Ti составляет —1,63 В . В активном состоянии он может окисляться с переходом в раствор в виде ионов [1]. Металл легко пассивируется в аэрированных водных растворах, включая разбавленные кислоты и щелочи. В пассивном состоянии титан покрыт нестехиометрической оксидной пленкой усредненный состав пленки соответствует TiOj. Полупроводниковые свойства пассивирующей пленки обусловлены в основном наличием кислородных анионных вакансий и междоузельных ионов Ti , которые выполняют функцию доноров электронов и обеспечивают оксиду проводимость /г-типа. Потенциал титана в морской воде близок к потенциалу нержавеющих сталей. Фладе-потенциал имеет довольно отрицательное значение Ер = —0,05В) [2, 3], что указывает на устойчивую пассивность металла. Нарушение пассивности происходит только под действием крепких кислот и щелочей и сопровождается значительной коррозией. [c.372]

Применение сталей повышенной и высокой прочности, специальных жаропрочных и нержавеющих сталей, биметаллов и композиционных материалов для изготовления сосудов актуализируют проблему механической неоднородности. Механическая неоднородность, заключающаяся в различии механических характеристик зон сварного соединения, является, с одной стороны, следствием локализованных температурных полей при сварке структурнонеравновесных сталей, с другой - применения технологии сварки отличающимися по свойствам сварочных материалов с целью повышения технологической прочности. [c.368]

К конструкционным материалам в реакторах предъявляется дополнительное требование радиационной стойкости, т. е. длительного сохранения физических и химических свойств в условиях интенсивнейшего нейтронного облучения. Особенно опасны коррозия и падение механической прочности. Так, коррозия оболочек твэлов и теплоносителей может привести к нарушению герметичности и тем самым к радиоактивному заражению теплоносителя, а иногда и к аварии. Для изготовления конструктивных элементов применяются алюминий, его сплавы с магнием или бериллием, цирконий, керамические материалы, нержавеющая сталь, графит, покрытия из ниобия, молибдена, никеля и некоторые другие материалы. [c.582]

Нержавеющие стали, имеющие аустенитную структуру, обладают более высокой коррозионной стойкостью, лучщими технологическими свойствами по сравнению с хромистыми нержавеющими сталями, в частности.луч-ше свариваются. Они сохраняют прочность до более высоких температур и в то же время аустенитные стали не теряют пластичности при низких температурах. [c.97]

Стойкость к коррозионной кавитации зависит как от коррозионной стойкости, так и прочности металла. Самоупрочняющнеся стали обладают высокой стойкостью к коррозионной кавитации (табл. 8). Так, у хромомарганцовой стали марки 30Х10Г10 в результате механического воздействия происходит распад нестабильного аустенита и превращение его в мартенсит, что способствует высокой стойкости этой стали к коррозионной кавитации, в то время как стойкость хромоникелевой нержавеющей стали марки 1Х18Н9Л со структурой стабильного аустенита значительно меньше. [c.18]

Хромоникелевые стали аустенитного класса обладают наиболее высокой коррозионной стойкостью среди нержавеющих сталей и отличаются хорошими технологическими свойствами — хорошо обрабатываются давлением и обладают хорошей свариваемостью. В закаленном состоянии эти стали имеют низкое отношение предела текучести к пределу прочности. Прочностные характеристики этих сталей могут быть повышены в результате наклепа. Так, при пластической деформации на 40 % стали марки Х18Н10Т в холодном состоянии предел прочности повышается вдвое (ав = 1200 МПа), а предел текучести в 4 раза (сГт = = 1000 МПа). При этом сохраняется достаточно высокая пластичность, позволяющая производить различные технологические операции. [c.32]

Чтобы лопасти лучше противостояли кавитации, их отливают, как и лопасти пропеллерных турбин, из нержавеющих сталей 20Х13НЛ или 0Х12НДЛ. Недостатком этих сталей является хладноломкость после сварки в холодном состоянии, причем менее подвержена этому сталь 0Х12НДЛ, имеющая несколько лучшую кавитационную стойкость и усталостную прочность. Для того чтобы избежать хладноломкости, эти стали надо подогревать при сварке до 250— 400° С. [c.139]

Допускаемые напряжения растяжения при t < 400 °С для хромистых нержавеющих сталей и < 550 С для сплавов на никелевой основе определяются по пределу текучести ао,2 и коэффициенту запаса прочности Ks = 1,7. Так, для стали типа 20X13 при t [c.278]

Титан обладает тремя основными преимуш,ествами по сравнению с другими техническими металлами малым удельным весом (4,5 Г1см ), высокими механическими свойствами (предел прочности 50—60 кГ1мм у технического титана и 80—140 кГ/мм у сплавов на его основе) и отличной коррозионной стойкостью, подобной стойкости нержавеющей стали, а в некоторых средах и выше. Сочетание малого удельного веса с высокой прочностью, обеспечивающее наибольшую удельную прочность (т. е. прочность на единицу веса), делает титан особенно перспективным материалом для авиационной промышленности, а коррозионная стойкость — в судостроении и в химической промышленности. Для современной высокоскоростной авиации особенно ценным свойством титановых сплавов является также их высокая жаропрочность сравнительно с алюминиевыми и магниевыми сплавами. Титановые сплавы по абсолютной и тем более по удельной прочности превосходят магниевые, алюминиевые сплавы и легированные стали в довольно широком температурном интервале. [c.356]

B. Влияние реакции в композитах алюминий — нержавеющая сталь 176 V. Влияние поверхности раздела на прочность стстем второго класса 179 [c.137]

По условиям растягивающего нагружения в направлении расположения упрочнителя нормальные напряжения возникают на поверхности раздела лишь из-за поперечного сжатия. Однако раз-рушание по (поверхности раздела в этих условиях является вторичным аффектом. Имеется в виду, что растягивающие напряжения, нормальные к поверхности волокна, достигают предела прочности поверхности раздела лишь после значительного сжатия, например такого, которое происходит, если в волокне начинает образовываться шейка. Джонс, [13] и другие исследователи на- блюдали разрушение композитов алюминий — нержавеющая сталь по поверхности раздела в тех случаях, когда волокна отслаивались от матрицы при образовании шейки. Согласно Веннету и др. [c.141]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...