Деформация Влияние на свойства металла

В технологическом процессе изготовления ответственных деталей из аустенитных нержавеющих сталей, применяемых в энергомашиностроении, предусматривается холодная деформация. Повышение длительной прочности в результате предварительной пластической деформации используют при производстве высоконапряженных деталей, работаюш,их кратковременно (например, дисков транспортных турбин). Однако наряду с положительным наклеп оказывает и отрицательное влияние на свойства металла. В практике работы энергооборудования известны многочисленные случаи хрупких разрушений наклепанного материала — образование трещин на гибах труб пароперегревателей паровых котлов, на компенсаторах газопроводов и др. [c.213]

Такое незначительное влияние скорости деформации е, на свойства металла объясняется тем, что при глубоких пластических деформациях выделяется большое количество тепловой энергии, действие которой противоположно действию скорости деформации, т. е. снижает прочностные свойства металла. [c.7]

Очистка и обезжиривание деталей в расплаве солей и щелочей происходят хорошо и довольно быстро. Однако этому способу присущи и недостатки очистка оказывает определенное влияние на свойства металла, быстро загрязняется расплав, нельзя очищать детали сложной формы и тонкостенные из-за возможности их деформации, процесс очистки сложен, требует затраты ручного труда, малопроизводителен. [c.48]

Сопротивление пластической деформации, коррозионное поведение, магнитные свойства, релаксационные и многие другие явления зависят от строения границ зерен и протекающих возле них процессов. Экспериментальное исследование роли границ зерен и трактовка их влияния на свойства металлов и сплавов часто были связаны с методическими ошибками. С появлением новых физических методов исследований (электронной микроскопии, точечного рентгеноспектрального микроанализа и т. д.) и разработкой физических основ металловедения (прежде всего, теории дислокаций) [233] появилась возможность представить более надежную модель границ зерен в поликристаллических металлических материалах. [c.41]

При ковке углеродистых и низколегированных сталей скорость деформации заметного влияния на свойства металла не оказывает. [c.167]

Влияние холодной деформации на свойства металла можно использовать для получения наилучших эксплуатационных свойств деталей, а управление изменением свойств в требуемом направлении и на желаемую величину может быть достигнуто выбором рационального сочетания холодной и горячей деформации, а также числа и режимов термических обработок в процессе изготовления детали. [c.58]

Описанные выше закономерности влияния температуры, деформации, внешней среды, примесей на свойства металлов и меры борьбы с их хрупкостью справедливы и по отношению к сплавам. [c.177]

Влияние высокого давления на свойства металлов при динамическом нагружении проявляется в увеличении степени пластической деформации у мягкой стали [54]. При давлении 2000—3000 МПа в образцах из мягкой стали возникает удлинение до нескольких тысяч процентов (без разрушения), а при 10 МПа удлинение не превышает 200—300%. [c.19]

Влияние деформации на свойства металла. Горячая деформация при разрушении литой дендритной структуры уничтожает пористость и влияет на механические качества металла в направлении значительного увеличения показателей пластичности и вязкости (относительное удлинение, относительное сужение, ударная вязкость). [c.270]

Развитие процессов возврата приводит к заметному влиянию скорости деформации на свойства металлов. Последнее проявляется в снижении интенсивности упрочнения с уменьшением скорости деформации (рис. 3) и изменении пластичности в сторону повышения или понижения в зависимости от легирования сплава, температуры и интервала скоростей деформации. При низких и средних гомологических тем- [c.9]

Пластическая деформация, ее влияние на структуру металлов. С возникновением остаточных деформаций от удара или давления металл меняет свою форму в желаемом направлении без разрушения. Одновременно происходит изменение структуры металла и его механических и физических свойств. Такое необратимое изменение формы называют пластической деформацией. Для создания пластической деформации металл необходимо подвергнуть напряжениям, которые больше предела упругости, но меньше предела прочности. [c.298]

В первой части монографии даны сведения из механики сплошных сред, рассмотрены закономерности упругой и пластической деформации и разрушения металлов, влияние времени, скорости нагружения и деформирования, высоких давлений и температур на свойства металлов. Приведены данные об остаточных напряжениях, анизотропии механических свойств, дан анализ структуры изломов. Рассмотрены современные статистические и дислокационные представления о деформации и разрушении. [c.4]

Усилие волочения Р является основным фактором, от которого зависит процесс волочения и максимально возможная степень деформации за проход. На усилие волочения оказывают влияние механические свойства металла, степень деформации за проход, продольный профиль волоки, смазка и качество поверхности канала волоки, скорость волочения и ряд других факторов. [c.376]

Номенклатура выпускаемых порошковых контактов весьма обширна по составу, а также по назначению, свойствам, размерам, форме и т. д. В соответствии с этим контакты можно изготовить обычными способами формования и спекания (в защитной или окислительной атмосфере в зависимости от состава), а также пропиткой пористых брикетов более легкоплавким компонентом. Особое внимание уделяется структуре порошковых контактных материалов, оказывающей зачастую решающее влияние на свойства контактов. Можно, например, получать весьма тонкие и однородные порошкообразные смеси, применяя одновременное восстановление металлов из растворов солей (вольфрамата серебра и т. п.). В результате длительного отжига в окислительной атмосфере серебряно-кадмиевые контакты переходят в контакты серебро — окись кадмия с исключительно равномерным распределением окиси. Улучшить структуру порошковых контактов можно и пластической их деформацией после спекания (горячая допрессовка, прокатка) в некоторых случаях можно получить контакты с ориентированным направлением волокон. [c.352]

При деформации вольфрама, молибдена и хрома особенно ответственной операцией является первоначальное обжатие слитка. Растворимость в этих металлах кислорода, углерода и ряда других примесей, образующих с ними твердые растворы внедрения, очень невелика, поэтому даже при ничтожно малых концентрациях примесей по границам зерен выделяются окислы или карбиды. Особо вредное влияние на свойства этих металлов оказывает кислород. [c.463]

Для изучения влияния температуры деформирующего инструмента на формоизменение цилиндрических образцов проводили осадку титановых и стальных заготовок между холодным и горячим бойками при относительной деформации 15%. Температура горячего бойка была такой же, как и у образца (900° С). Из-за различных условий деформации и механических свойств металла форма образца после осадки получилась асимметричной. Деформация со стороны горячего бойка была значительно больше, чем со стороны холодного. При одинаковой скорости деформации асимметрия деформации стального образца, имеющего более высокую теплопроводность, меньше, чем титанового. [c.18]

Помимо этих свойств, на выбор материала в зависимости от вида и конструкции изделия оказывают решающее влияние и технологические факторы, связанные с характером и степенью производимой деформации (например, вытяжные свойства металла, характеризуемые величиной максимально допустимой деформации, и др.). [c.14]

В металлах, используемых обычно в качестве материалов для конструкций, мельчайшие частицы, которые допустимо считать однородными (кристаллические зерна), отличаются в огромном большинстве случаев весьма малыми размерами по сравнению с размерами элементов конструкций. Средний диаметр этих зерен представляет собой величину порядка самое большее нескольких миллиметров, обычно же он составляет всего лишь от 0,1 до 0,01 мм. Для сравнения укажем, что расстояния между атомными частицами в кристаллической решетке измеряются величинами порядка 10 см. Изучение тонкой кристаллической структуры металлов и их сплавов при помощи оптического и электронного микроскопов позволило получить важные сведения относительно влияния структуры на прочностные характеристики металлов, а также обнаружить видимые изменения в зернистой структуре, сопровождающие пластическую деформацию твердых металлов или вызывающие их разрушение. Металл с весьма мелкозернистой структурой обладает обычно большей прочностью, чем тот же металл со структурой крупнозернистой. Так как размер зерна и состояние кристаллической структуры находятся в тесной зависимости от технологии и подвергаются резким изменениям под воздействием механической и термической обработки металла, то очевидно, что эти металлургические факторы оказывают большое влияние на свойства, определяющие механическую прочность металлов. Поскольку, однако, эти факторы не поддаются анализу на основе законов механики, они здесь не рассматриваются, и для ознакомления с ними следует обратиться к курсам физической металлургии ). В дальнейшем о них будет сказано лишь очень кратко. [c.56]

Большое влияние на свойства рекристаллизованного металла оказывает размер полученного зерна, который определяется главным образом степенью холодной деформации. Имеется малая деформация, ниже которой рекристаллизация не проходит. Эта критическая деформация в обычных условиях отжига способствует значительному росту зерна. При малой деформации величина зерна получается относительно большой. [c.105]

Объяснить влияние процесса деформации на структуру сплава и описать механизм процесса рекристаллизации и его влияние на свойства деформированного металла. [c.88]

ВЛИЯНИЕ ХОЛОДНОЙ и ГОРЯЧЕЙ ДЕФОРМАЦИИ НА СВОЙСТВА МЕТАЛЛА 4д [c.49]

ВЛИЯНИЕ ХОЛОДНОЙ И ГОРЯЧЕЙ ДЕФОРМАЦИИ НА СВОЙСТВА МЕТАЛЛА [c.49]

На свойства металла главным образом оказывает влияние диффузионный водород, создавая водородную хрупкость, т. е. снижая пластические свойства металла. Проявление водородной хрупкости зависит от двух факторов температуры испытания и скорости деформации. [c.333]

Кроме наклепа, на свойства металла оказывают влияние остаточные напряжения, возникающие в нем в результате неравномерной деформации отдельных участков тела детали. Остаточные внутренние напряжения в теле детали могут возникнуть также в результате неоднородного строения металла, неравномерного нагрева или охлаждения различных его частей. В процессе работы детали остаточные внутренние напряжения могут суммироваться с напряжениями, вызываемыми действиями внешней нагрузки, или вычитаться из них и тем самым увеличивать или уменьшать прочность детали. [c.208]

Кроме наклепа, на свойства металла оказывают влияние остаточные напряжения, возникающие в нем в результате неравномерной деформации отдельных участков тела детали. [c.154]

Наиболее характерными особенностями соединения сварных конструкций являются а) изменение свойств металла под воздействием термического цикла сварки в сочетании с пластической деформацией б) наличие концентраторов напряжений. Кроме того, значительное влияние на состояние металла оказывают остаточные напряжения. [c.251]

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]

Величина зерна после рекристаллизация. Величина рекристал-лизованного 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 магнитные свойства имеют при крупном зерне. Величина зерна после холодной пластической деформации и рекристаллизации может быть больше или меньше величины исходного зерна. Величина зерна зависит от температуры рекристаллизационного отжига (рис. 60, а), его продолжительности (рис. 60, б), степени предварительной деформации (рис. 60, в), химического состава сплава, величины исходного зерна, наличия нерастворимых примесей и т. д. При данной степени деформации с повышением температуры и при увеличении продолжительности отжига величина зерна возрастает. Величина рекристаллизованного зерна тем меньше, чем больше степень деформации (см. рис. 60, в). При температурах и (выше /ц. р) образование рекристаллизованного зерна происходит не сразу (см. рис. 60, б), а через некоторый отрезок времени (Оп, Оп ) — инкубационный период. [c.84]

Наряду с пределом проч1НОсти, ударная вязкость является важнейшей характеристикой металла, применяемого для деталей машин. Но термист должен знать, что результаты испытаний на удар зависят не только от термической обработки, но и от того места, откуда вырезан ударный образец. Дело е том, что при горячей обра1ботке металла давлением (прокатке, ковке, штамповке) в результате деформации зерна сильно вытягиваются, и создается волокнистая структура (фиг. 105,а). Если образец вырезан вдоль волокна, то ударная вяз1К0сть будет выше, чем при поперечном расположении волокон в образце (фиг. 105,6). Эго объясняется тем, что при испытаниях в первом сл учае волокна работают на растяжение, а во втором они как бы отслаиваются друг от друга. Какой бы термической обработке ни был подвергнут металл, волокнистое строение сохраняется и оказывает влияние на свойства металла. [c.184]

При достаточно высокой степени деформации (е> >80- -90%) максимальная разориентация соседних ячеек превышает 5—10° при средней разориентации 2—3°. Имеется критический угол 0кр разориентировки границы ячеек. При 0<0кр<2н-5° границы ячеек оказывают сопротивление движению дислокаций по типу сопротивления дислокаций леса . Если 0> 2-4-5°, границы ячеек становятся столь же эффективными барьерами для передачи скольлсения, как и границы зерен, повышая тем самым деформирующее напряжение. Передача пластической деформации через такие границы сопровождается нагромождением дислокаций. В отличие от разных стадий пластической деформации, когда длина плоскости нагромождения ограничена размером металлографически выявляемого зерна, при больших деформациях длина плоскости нагромождения ограничена размером ячейки. Формирование ячеистых дислокационных структур зависит от условий деформации, среди которых главными являются температура, степень и скорость деформации, вид напряженного состояния. Многочисленные экспериментальные данные дают основание утверждать что снижение температуры деформации, повышение скорости деформации, легирование (при условии, что легирование не сильно влияет на величину энергии дефекта упаковки) или загрязнение металла, повышая напряжение течения, одновременно затрудняют формирование ячеистой структуры. Ячеистая структура оказывает непосредственное влияние на свойства деформированного металла, причем структурно чувствительные механические свойства зависят не только от размера ячейки, но и от угла 0 между соседними ячейками. [c.251]

На свойства металла больщое влияние оказывает размер зерен, получившихся при рекристатлизации. Основными факторами, определяющими величину зерен металла при регистрации, являются температура, продолжительность выдержки при нагреве и степень производительной пластической деформации (рис. 23). [c.29]

Помимо влияния на свойства жаропрочности. холодная пластическая деформация оказывает заметное влияние на длительную пластичность сталей в 118 . В результате длительных испытаний при 540 образцов из стали 12X1МФ в наклепанном состоянии выявлено, что под действием наклепа происходит существенное снижение длительной пластичности до 1—7% для наклепанного металла против 8—15% для исходного металла. [c.26]

Однако введение механической обработки не решает проблему эффективного использования материалов. Не говоря з же об увеличении затрат по изготовлению детали, механическая обработка часто усугубляет потерю прочности материала вследствие возникновения новых микро- и макротрещин, вырывов и др. Различный вид нагружения при точении, резании, фрезеровании, шлифовании и пр. обусловливает изменение текстуры, деформацию и степень проявления пластичности и хрупкости материала. Наряду с изменением физико-механических свойств поверхностного слоя металла наблюдается возникновение остаточных растягивающих напряжений. Механизм возникновения этих дефектов и их влияние на свойства деталей достаточно полно освещены в работах М. О. Якобсона, С. В. Серенсена, Г. В. Карпенко, Н. Ф. Сидорова, А. Д. Манасевича и других специалистов. Причинами возникновения остаточных напряжений являются неравномерный локальный нагрев поверхностных слоев металла и его неоднородная пластическая деформация. Их величина и знак зависят от физико-механических свойств обрабатываемого металла, теплового и силового воздействия [c.7]

Несмотря на некоторые предупредительные меры, цветные металлы попадают из шнхты и ферросплавов (а иногда из шлаков и флюсов) в нержавеющую сталь II серьезно ухудшают ее пластичность. М. В. Приданцев и др. [114] объясняют это тем, что цветные примеси, например свинец и его легкоплавкие соединения, располагаются по границам первичных кристаллов в литом состоянии, ослабляют межзеренную связь, вследствие чего при последующей пластической деформации возникают грубые межкристаллитпые трещины. Наиболее отрицательное влияние на свойства сталей при высоких температурах оказывают легкоплавкие примеси, имеющие высокую температуру кипения, некоторую растворимость в жидком состоянии и отсутствие растворимости в твердом. По степени воздействия эти примеси располагаются в следующем порядке висмут, затем свинец, несколько меньшее влияние оказывают сурьма, олово и цинк. Чем больше легирована сталь, особенно никелем, тем меньше в ней должно содержаться свинца. [c.187]

Большое влияние на свойства стали 15Х1М1Ф оказывает технология изготовления элементов паропроводов. Так, в результате холодной пластической деформации (например, при получении гибов) повышаются прочностные и снижаются пластические свойства стали. Металл с ферри-то-карбидной структурой, характеризующийся в исходном состоянии значениями показателя =0,55 [9], приобретает склонность к хрупкому разрушению ввиду резкого повышения указанного параметра до 0,95. [c.26]

На свойства металла большое влияние оказывает размер рекри-сталлизованных зерен. В результате образования крупных зерен при нагреве металла до 1 а начинает понижаться прочность и особенно значительно пластичность металла. Величина зерна металла при рекристаллизации зависит от температуры, выдержки при нагреве и степени предварительной пластической деформации (рис. 11). [c.18]

Такая модель кажется слишком упрощенной, поскольку не учитьизает динамический характер процессов, происходящих в вершине трещины в условиях коррозии под напряжением. Между тем известно, что растворение здесь преимущественно идет на свежей поверхности дислокационных ступенек, образуемых при пластической деформации, при наличии покровного пассивирующего металла слоя продуктов реакции (обычно окислов) на берегах трещины, причем коррозионное растрескивание наблюдается лишь при вполне определенном соотношении между скоростью образования, растворения и репассивации новой поверхности. В связи с этим влияние примесей, адсорбированных на границе зёрна, на коррозионное растрескивание может быть связано также и с влиянием на свойства пассивирующего слоя, и на морфологию ступенек деформации. [c.168]

На свойства металла оказывают влияние остаточные напряжения, возникающие от неодинаковой деформации различных частей деталей. Они вызываются и неоднородным составом металла, а также разным нагревом и охлаждением разнородных частей детали. Остаточные напряжения могут суммироваться с напряжениями, вызванными внешними силами, благоприятно или неблагоприятно, увеличивая или уменьшая прочность детали. Под действием остаточных напряжений деталь может покоро- [c.102]

Влияние скорости деформации на свойства металлов исследовали многие авторы, в том числе Витман, Давиденков, Рюль, Никитин, КукуджаноБ, [c.197]

Межкристаллитная деформация, как сказано ранее, выра-Л Гается в относительном смещении зерен одного относительно другого. При этом на соотношение между внутрикристаллитной и межкристаллитной деформациями поликристалла оказывает влияние различие свойств металла внутри зерен и по их границам. На границе зерен существует переходный слой, в котором закономерность расположения атомов резко нарушается. Отсутствие закономерного расположения атомов в пограничных слоях зерен является следствием взаимодействия атомов смежных зерен, неправильности их формы и взаимного надавливания зерен при кристаллизации из расплава. Кроме того, при затвердевании расплава по границам зерен скапливаются нерастворимые примеси. Таким образом, пограничные слои зерен отличаются от внутренних слоев физико-химическими свойствами. Отсутствие правильности строения металла в пограничных межзеренных слоях приводит к тому, что атомы в этих слоях не находятся в положениях, соответствующих минимуму потенциальной энергии. Отсюда следует, что их подвижность может быть больше, чем во внутренних слоях зерен, а их относительное перемещение (происходящее не по каким-либо определенным плоскостям) может требовать относительно меньших касательных напряжений. Однако возможность относительного смещения атомов в пограничных слоях не всегда больше, чем для внутренних слоев, в которых скольжение осуществляется перемещением дислокации. [c.35]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...