Фактор Ударная вязкость - Влияние температуры

Тем не менее определение ударной вязкости может служить быстрым и недорогим способом оценки относительного влияния термической обработки, рабочей температуры, ориентации зерен, масштабного фактора и рабочей среды. [c.268]

И влажность (рис. 6.22) [6.14]. Экспериментальные исследования показывают, что с падением температуры происходит возрастание ударной вязкости. Для рассмотренных случаев влияние влажности на ударную вязкость оказалось небольшим. Существенным фактором для сопротивления удару является содержание стекловолокна в композите [6.15]. Из рис. 6.23 видно, какой ударной вязкостью по сравнению с ме таллами обладают композиты, армированные волокном. [c.165]

Влияние низких температур и скорости деформирования на ударную вязкость имеет один и тот же характер, и, повидимому, оба эти фактора взаимозаменяемы. [c.40]

Рост рабочих параметров турбоагрегатов и, в первую очередь, их единичных мощностей связан с необходимостью увеличения абсолютных размеров сечений и длины несущих частей корпусов и роторов. Масса роторов турбин при различных вариантах их исполнения повышается от 30—50 до 80—150 т. При этом для цельнокованых роторов низкого давления используют уникальные слитки массой от 100 до 550 т. Такое увеличение размеров исходных заготовок и готовых роторов, вызванное рядом технологических факторов (видом заготовки — отливка или поковка, термообработкой и т. п.), может привести к повышению неоднородности механических свойств материала уменьшению пластичности на 20—50 %, ударной вязкости на 40—60 %. Для зон роторов, находящихся под действием циклических нагрузок, существенное значение имеет эффект абсолютных размеров, состоящий в уменьшении на 40—60 % пределов выносливости (при базовом числе циклов 10 —10 ) с переходом от стандартных лабораторных образцов к реальным роторам. Неблагоприятное влияние увеличения абсолютных размеров сечений подтверждается также результатами испытаний образцов на трещиностойкость. Различие в критических температурах хрупкости в центральной части поковок по сравнению с периферийной может достигать 40—60 °С абсолютные значения критических температур для сталей в ряде случаев составляют 60—80 °С, а для высокотемпературных роторов из r-Mo-V сталей 120—140 °С. Это имеет существенное значение для роторов турбин при быстрых пусках, когда температура металла ротора может оказаться ниже критической. [c.6]

Температурная зависимость ударной вязкости. Динамическое деформационное старение стали методом испытания образцов на ударный изгиб при повышенных температурах рассмотрено в большом количестве работ. Наиболее полно и систематично использовали этот метод для исследования влияния различных технологических и конструкционных факторов на развитие синеломкости у ряда промышленных марок углеродистых и легированных сталей, по-видимому, Погодин-Алексеев и Фетисова [424, 494 и др.]. При испытании стали на ударный изгиб скорость пластической деформации равна примерно 10 сект [172]. Учитывая изложенное, температура максимального развития динамического деформационного старения должна составлять примерно 500—550° С. Действительно, по данным большинства опубликованных работ, на графиках температурной зависимости ударной вязкости минимум ударной вязкости находится в области температур 500—550°С [424]. [c.260]

Для многих конструкционных сталей испытания на растяжение являются мягким способом нагружения и поэтому не выявляют влияния на механические свойства некоторых особенностей структуры, например превращений, определяющих отпускную хрупкость, состояния поверхностного слоя и др. Для оценки роли этих факторов, а также поведения металлических сплавов при низкой температуре и их чувствительности к надрезам конструкционные стали ответственного назначения, особенно после термической обработки, подвергают наряду с испытаниями на растяжение гладких образцов также испытаниям на ударную вязкость и на усталость. [c.118]

За меру ударной вязкости принимается частное от деления работы деформации на рабочее поперечное сечение образца (за вычетом надреза) и выражается в кгм/см однако при этом обязательно указание типа образца. Появление хрупкого излома объясняется тем, что диаграмма растяжения волокон, прилегающих к надрезу, и в особенности предел текучести сильно повышены под влиянием надреза, создающего резкий градиент напряшений и тем затрудняющего деформацию, и под влиянием скорости истинное же сопротивление на разрыв не зависит от этих факторов и при достаточно интенсивном действии последних может оказаться ниже сопротивления пластич. деформации (предела текучести). Благодаря этому на появление хрупкости влияют а) температура образца, понижение к-оой повышает предел текучести. [c.290]

После заливки в формы компаунд подвергается отверждению (полимеризации) в соответствии с выбранным режимом. Выбор режимов отверждения определяется свойствами применяемых смол и отвердителей, количеством наполнителя, а также габаритами герметизируемых изделий. Параметры режима отверждения оказывают существенное влияние на свойства компаунда. Более высокие температуры отверждения сокращают длительность процесса полимеризации и повышают теплостойкость компаунда, однако, с другой стороны, снижают его ударную вязкость и увеличивают объемную химическую усадку. Одним из факторов, ограничивающих применение высоких температур отверждения, является повышение температуры залитого компаунда за счет экзотермической реакции отверждения (рис. 2). Тепловыделение при отверждении может привести к перегреву компаунда и его растрескиванию вследствие возникновения значительной химической усадки. Экзотермический эффект находится в прямой связи с количеством отверждаемой смолы и условиями теплоотвода. В связи с этим для крупногабаритных изделий температура отверждения принимается ниже, чем для изделий мелких габаритов. [c.12]

Из работ [13, 151, 182, 189] следует, что высокие показатели ударной вязкости в широком интервале отрицательных температур (не ниже -70 °С) обеспечиваются при содержании в металле, наплавленном электродами основного вида, от 1,8 до 2,5 % никеля. Авторы [19, 151] отмечают, что ударная вязкость легированного никелем металла менее чувствительна к влиянию технологических факторов (подготовки кромок, положения шва при сварке и т.д.) и режимов сварки. [c.111]

Влияние температуры сварки на механические свойства соединений двухфазного сплава мартенситного типа 0Т4 (3] показано на рис. 2. Давление сжатия составляло 0,98 МПа, время сварки — 60 мин. При исходной мелкозернистой равноосной структуре сплава температура 1173 К обеспечивает прочность соединений на уровне основного металла, однако образцы разрушаются хрупко в зоне сварки. При повышении температуры до 1198—1223 К прочность на разрыв практически не изменяется, но разрушение образцов при испытании происходит по основному металлу. Ударная вязкость резко возрастает. При температуре 1223 К достаточно время сварки 30 мин. Дальнейшее повышение температуры приводит к ухудшению качества соединения разрушение образцов становится хрупким из-за крупнозернистой структуры, показывая низкую ударную вязкость. Влияние давления сжатия на механические свойства сварных соединений сплава ОТ4 показано на рис. 3. Результаты показывают, что давление является весьма эффективным фактором повышения механических свойств соединений. Сварные соединения, полученные при температуре 1073—1123 К и давлении 3,9—5,9 МПа, имеют предел прочности на разрыв, соответствующий прочности основного металла, но низкую ударную вязкость. Увеличение давления до 9,8 МПа не приводит к повышению ударной вязкости до уровня основного металла. Здесь наблюдается полная аналогия с результатами сварки сплава ВТ5-1. Высокие прочностные характеристики сварных соединений сплава 0Т4 обеспечивает температура 1173 и 1223 К при давлениях соответственно 4,9 и 1,9 МПа и времени сварки 30 мин. Деформация образцов при этом составляет 6—8%. При увеличении давления сварки до 1,9—2,9 МПа время сварки сокращается до 5 мин и деформация образцов составляет примерно 4%. При снижении температуры сварки для получения качественных соединений требуется большая степень деформации. [c.152]

Практика технического металловедения убедительно показала, что величина ударной вязкости при комнатной температуре испытаний не может служить мерой сопротивления разрушению материалов в различных ужесточенных условиях испытаний (например, при понижении их температуры) и во многих случаях не может выявить влияние различных структурных и металлургических факторов, ответственных за ухудшение эксплуатационных характеристик. Это обусловлено тем обстоятельством, что при вязком разрушении чувствительность к структурным факторам охрупчивания резко снижается. В то же время изменение условий нагружения, способствующее хрупкому разрушению, позволяет четко выявить отрицательное влияние тех или иных структурных факторов. Такое изменение условий может быть достигнуто путем снижения температуры испытаний, обеспечивающей в ряде о. ц. к. металлов выявление вязко-хрупкого перехода. Определяемая таким образом температура хладноломкости достаточно адекватно отражает склонность сталей к опасному хрупкому разрушению в различных экстремальных условиях эксплуатации. Температуру хладноломкости, вопреки встречающимся ошибочным воззрениям, нельзя рассматривать как константу материала она зависит от конфигурации и размеров образцов, остроты надреза и вида испытаний (рис, 19.1). Положение порога хладноломкости, четко детерминированное для низкоуглеродистых сталей, становится трудноопределяемым при повышении их прочности в связи с увеличением содержания углерода (рис. 19.2) или снижением температуры отпуска после закалки. Тогда в ряде случаев в связи с пологим характером температурных зависимостей ра- [c.326]

В работе [2] сопоставляли влияние остроты радиуса надреза образцов Шнадта на ударную вязкость при комнатной температуре и влияние температуры испытания на ударную вязкость образцов Менаже из основного металла и металла околошовной зоны (при оптимальной погонной энергии). Испытания проводили на образцах из сталей 23Г и 40Х (рис. 118). Полученные данные подтверждают установившийся взгляд на температуру как на фактор, более резко влияющий на переход стали из вязкого в хрупкое состояние, чем острота надреза. [c.227]

Впоследствии было изучено [199], на сколько описанйая выше ТЦО стали 22К увеличивает характеристики сопротивления разрушению. Получены данные по влиянию ТЦО на выносливость при много- и малоцикловой усталости стали 22К, определена также ударная вязкость разрушения. В этих экспериментах использовали металл листового проката толщиной 160 мм. ТЦО заготовок и их закалку с высоким отпуском по стандартной технологии производили в производственных условиях путем нагрева до 850 °G (первый цикл) и до 780—800 С (два последующих цикла) с промежуточными охлаждениями на воздухе до 500 °С. Металлографические исследования показали, что в этом случае произошло измельчение зерна от 5 до 9—12 баллов. При ТЦО снижается критическая температура начала перехода стали в хрупкое состояние на 25 С по сравнению с обычной нормализацией или закалкой с высоким отпуском. Такое снижение Гко объясняется двумя факторами измельчением зерен и глобулярной формой карбидной фазы. [c.230]

Свойства металлов после заверщения технологических операций, установленные при испытании образцов в лабораторных условиях. характеризуют качество металла, правильность 1Н соответстчие режимов проведенной обработки и, в известной мере, пригодность металла к службе. Однако численные значения этих свойств могут не соответствовать фактическим свойствам и поведению металла в конструкциях в различных условиях службы. Конструкция изделий (их размеры, форма, наличие ослаблений), ус-Товия нагружения (характер напряженного состояния, скорость и длительность приложения нагрузки, повторность ее приложения и т. д.), условия эксплуатации (температура службы, воздействие окружающей среды), а также протекающие в известных условиях в процессе хранения или службы явления старения оказывают значительное влияние на механические и, в особенности, ударные свойства стали. Рассмотрим влияние некоторых из этих факторов на ударную вязкость стали и возможные пути повышения стойкости изделий против ударного разрушения. [c.36]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...