Сплавы Превращения фазовые и структурны

При сварке сложных сплавов эти фазовые и структурные превращения могут развиваться не только в разных, но также и в одних и тех же участках сварного соединения. В ряде случаев температурные интервалы этих превращений накладываются друг на друга, вследствие чего при изучении их кинетики нередко возникают трудности. [c.12]

Например, в сталях перлитного класса эти изменения связаны с мартенситным превращением, в титане и его сплавах — с гидридным превращением. Превращения этого типа сопровождаются резким изменением удельного объема. Поэтому при сварке металлов и сплавов, претерпевающих фазовые и структурные превращения, развитие внешних напряжений обусловлено не только неравномерным нагревом и охлаждением отдельных участков сварного соединения, но и изменением удельного объема в процессе фазовых превращений. [c.77]

Курс материаловедения является одним из основных в общеинженерной подготовке инженера-механика. Современная промышленность требует создания новых материалов, обладающих специальными свойствами износостойкостью, жаропрочностью, коррозионной стойкостью, высокой удельной прочностью и др. При проектировании, изготовлении и ремонте металлоконструкций, трубопроводов, резервуаров, установок по переработке нефти и газа необходимо не только знание использованных материалов, но и методов их обработки для достижения заданных эксплуатационных свойств. Применение термической и химикотермической обработки позволяет в очень широком диапазоне изменять прочность, твердость, пластичность металлов и сплавов. Знание их фазовых и структурных превращений, связанных с нагревом и охлаждением, позволяет правильно выбирать способы и режимы обработки, прогнозировать их свойства. [c.3]

Использование установки ИМАШ-9-66 открывает принципиально новые возможности для изучения влияния таких факторов, как температура, время и скорость растяжения, на процессы упрочнения и разупрочнения металлов и сплавов в различном структурном состоянии (после тех или иных режимов термической или термомеханической обработок). Измерение микротвердости может служить также одним из чувствительных методов изучения механизма деформации, закономерностей фазовых и структурных превращений широкого класса материалов. Например, в работах [66 67 ], выполненных на установке ИМАШ-9-66, показано, что метод измерения микротвердости позволяет на основании анализа температурной зависимости микротвердости устанавливать температурные интервалы для полупроводниковых материалов с различными механизмами деформации, а также определять природу этих механизмов и изучать влияние на них легирования и других факторов. С помощью полученных температурных зависимостей микротвердости проведено исследование кинетики процессов старения и разупрочнения ряда сталей и сплавов [48, с. 25—32 85—95 68 69], влияния фазового наклепа на упрочнение аустенита [50, с. 27—31 ], роли неметаллических включений в процессе высокотемпературного разрушения стали [50, с. 110—114 129—132] и др. [c.172]

Фазовые и структурные превращения, наблюдаемые при различных температурах в железоуглеродистых сплавах, находящихся в равновесном состоянии, т. е. полученных в условиях очень медленного охлаждения, иллюстрируются диаграммой состояния железо — углерод . [c.320]

Действительно, для понимания структуры и свойств СМК-материалов весьма важен учет протекающих в них при нагреве и охлаждении фазовых и структурных превращений, прежде всего таких, как рекристаллизация, растворение и выделение второй фазы и т. д. Порог температурной стабильности СМК-структуры определяется состоянием межзеренных границ, которое в свою очередь зависит от условий ее получения. Заметное влияние на структуру СМК-материалов и их рекристаллизацию должны оказывать также состав сплава и тип кристаллической решетки, но эти вопросы в литературе почти не обсуждаются. [c.60]

В зоне термического влияния (з. т. в.), т.е. на участке основного металла, прилегающего к шву, под действием нагрева происходят фазовые и структурные превращения оплавление границ зерен укрупнение зерен в сплавах с полиморфными превращениями образование структурных составляющих закалочного типа и др. Характер и завершенность превращений помимо состава сплавов определяется сварочным термическим циклом, т.е. зависимостью температуры от времени. Сварочный термический цикл характеризуется скоростью и максимальной температурой нагрева и скоростью охлаждения. В результате фазовых превращений, например в 3. т. в., легированных сталей возможны существенное повышение твердости и снижение пластичности (рис. 5.47). [c.273]

Фазовые и структурные превращения в сплавах [c.45]

Характер фазовых и структурных превращений в сплавах при изменении температуры можно проследить с помощью анализа микроструктуры, так как между микроструктурой сплавов и их свойствами существует четкая связь. [c.45]

Фазовые и структурные превращения, рассмотренные выше, протекали за счет диффузии при очень медленном охлаждении и заканчивались образованием стабильных фаз. При больших скоростях охлаждения можно подавить диффузионный процесс (например, распад твердого раствора при температурном изменении растворимости компонентов). В этом случае после охлаждения при низкой температуре сплав будет состоять из метастабильной при этой температуре фазы. [c.48]

ФАЗОВЫЕ И СТРУКТУРНЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ В ЖАРОПРОЧНЫХ ТИТАНОВЫХ СПЛАВАХ [c.209]

Была изучена кинетика фазовых и структурных превращений промышленных а+р-сплавов после термической обработки и длительного нагрева, имитирующего условия эксплуатации. [c.209]

Различия в способах доведения металла до расплавления вызывают различные термические циклы, обусловленные спецификой введения тепловой энергии. Таким образом каждому способу сварки присущи свои, меняющиеся в сравнительно небольшом диапазоне скорости нагрева и охлаждения. Наряду с химической активностью титановых сплавов при высокой температуре и поглощении вредных примесей характерны фазовые и структурные превращения при термическом цикле сварки, обусловленные различными скоростями нагрева и охлаждения. Детали и узлы из титановых сплавов сваривают после полного режима термической обработки. [c.328]

ФАЗОВЫЕ И СТРУКТУРНЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ В СТАЛИ И СПЛАВАХ ПРИ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ [c.28]

Изменение размеров и формы изделий в результате фазовых и структурных превращений в сплавах при их термической обработке является существенным недостатком многих конструкционных сплавов, и в первую очередь сталей. [c.201]

Кинетические изменения свойств обладают высокой степенью инвариантности по условиям, характеру, области проявления. Они обнаруживаются при всех видах фазовых и структурных превращений и во всех видах металлических материалов, которые подвергаются этим превращениям (металлы, сплавы, отдельные составляющие). [c.226]

Для исследовательских работ, связанных с изучением фазовых и структурных превращений в сталях и сплавах и требующих термических кривых разного вида, разработаны программные регуляторы, у которых обратная связь осуществляется от термопары, приваренной к объекту нагрева (рис. 10). Такие регуляторы обеспечивают нагрев с высокой точностью с изотермической выдержкой и выходом на [c.251]

Результаты этих исследований горячей пластичности жаропрочных сплавов и их сравнение с данными для однофазных никеля и нихрома позволяют сделать заключение O важном влиянии -фазы на СП течение. Вместе с тем выяснение роли 7 -фазы в реализации эффекта СП в жаропрочных никелевых сплавах требует проведения специальных экспериментов для определения связи структурного состояния и свойств сплавов. Следует, однако, отметить ряд методических особенностей при. изучении структуры жаропрочных сплавов, которые не всегда учитываются при проведении экспериментов. Прежде всего, структура сплавов обычно исследуется при комнатной температуре и она может не соответствовать высокотемпературному состоянию. Как известно, при нагреве жаропрочных сплавов происходят значительные фазовые и структурные превращения, связанные с развитием коагуляции и растворения 7 -фазы, а также карбидов. Особенно существенны эти изменения в мелкозернистых материалах. Между тем при охлаждении сплавов с высоких температур необходимо учитывать возможность выпадения -фазы. Во многих жаропрочных сплавах ее выделение удается предотвратить лишь при закалке очень тонких образцов. Все эти особенности поведения -у -фазы должны быть приняты во внимание при выяснении ее роли в обеспечении СПД. [c.234]

ИССЛЕДОВАНИЕ ФАЗОВЫХ И СТРУКТУРНЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ В СПЛАВАХ Fe —Si [c.48]

Термической обработкой металлов и сплавов называют совокупность операций нагрева, выдержки и последующего охлаждения, в результате которых изменяются структура металлов и в связи с этим их свойства (прочность, твердость и др.). В основе теории термической обработки лежат факторы фазовых и структурных превращений, которые протекают при нагреве и охлаждении металлов и сплавов. [c.18]

При оценке технологической прочности по скорости охлаждения околошовной зоны следует учитывать, что влияние жесткости режимов сварки на появление холодных трещин неоднозначно и зависит от особенностей фазовых и структурных превращений сплавов. Это легко видеть на примере испытаний [c.165]

В последние годы в СССР получены ценные научные результаты в области исследования строения и свойств металлических сплавов, физической природы фазовых и структурных превращений в них. Улучшены многие эксплуатационные свойства сплавов и расширены области применения их в технике. [c.5]

Из рассмотрения фазовых и структурных превращений при нагреве и охлаждении алюминиевых сплавов необходимо сделать также и следующие выводы. Можно и не делая экспериментов предположить, что наибольшую пластичность алюминиевые сплавы имеют в закаленном состоянии, когда их структура состоит из одних только зерен твердого раствора. Это предположение полностью подтверждается обычной практикой для производства операций холодной деформации (гибки, вытяжки, расклепывания заклепок) заготовки из этих сплавов должны предварительно закаливаться. [c.282]

Характерные для ТЦО структурные изменения могут быть усилены путем пластической деформации. Как известно, пластическая деформация перераспределяет и повышает плотность несовершенств кристаллического строения — дислокаций, вакансий, дефектов упаковки, а кроме того, способствует образованию и развитию мало- й высокоугловых границ. Так как дефекты кристаллической решетки сильно влияют на формирование структуры сплавов при фазовых и структурных переходах, пластическую деформацию перед ними, а также в период их прохождения можно эффективно использовать для создания оптимальной структуры при ТЦО сталей и сплавов. Процессы пластического дефор мирования и ТЦО можно совмещать, но можно проводить и независимо друг от друга. При этом важйо, чтобы фазовые и структурные превращения проходили в но-Бйх, измененных условиях, характеризующихся повышенной плотностью дефектов, создаваемых пластической деформацией. Так, в опытах с предварительной холодной деформацией [76] при ТЦО возрастает число центров образующейся у-фазы и, как следствие, интенсивно измельчается зерно аустенита. Кроме того, при деформировании в межкритическом интервале температур в результате динамического у а-превращения [29] можно значительно ускорить процесс перекристаллизации, сильно наклепать составляющие структуры и измельчить зерно. [c.11]

НОЙ скоростью, в процессе нагрева, так же как и в процессе охлаждения, железоуглеродистые сплавы претерпевают фазовые и структурные превращения. Рассмофпм эти превращения. [c.93]

Например, в сталях перлитного и мартенситного класса эти изменения связаны с мар-тенситным, а иногда и промежуточным превращениями в титане, цирконии и их сплавах — с гидридным превращением. Превращения этого типа сопровождаются резким изменением удельного объема (фиг. 20). Поэтому при сварке металлов и сплавов, претерпевающих фазовые и структурные превращения, развит11е напряжений первого рода обусловлено не только неравномерным нагревом и охлаждением отдельных участков сварного соединения и разницей в их теплофизических и механических свойствах, но и изменением удельного объема в процессе фазовых превращений. [c.157]

При сварке металлов и сплавов, претерпевающих фазовые и структурные превращения, в сварных соединениях развиваются напряжения первого рода, обусловленные неравномерным нагревом и охлаждением, изменением удельного объема в процессе фазовых превращений и разностью теплофизических и механических свойств отдельных участков соединения. Эти напряжения уравновешиваются в макрообъемах металла. [c.577]

Особенность фазовых и структурных превращений при сварке по сравнению с термической обработкой заключается в том, что они протекают в неравновесных условиях сварочного термодеформационного цикла (СТДЦ), т. е. в условиях быстрого нагрева и охлаждения и одновременного развития сварочных деформаций и напряжений. Характер превращений зависит от состава сплава, максимальных температур нагрева, а их завершенность— от скоростных и деформационных параметров сварочного цикла. [c.491]

Коллектив кафедры металловедения, оборудования и технологии термической обработки и физики металлов (заведующий В. Г. Пермяков) проводит работу по исследованию фазовых и структурных превращений при термической и химико-термической обработке металлических сплавов. Данное направление входит в число тем, объединяемых проблемой Физика твердого тела , и координируется по УССР Институтом металлофизики АН УССР. Выполняются две темы, по которым работают все сотрудники кафедры [c.69]

Фазовые и структурные изменения в сплавах Ре—РсзС после затвердевания. Такие изменения связаны с полиморфизмом железа, изменением растворимости углерода в аустените и феррите е понижением температуры и эвтектоидным превращением. Превращения, протекающие в твердом состоянии, описываются следующими линиями (см. рис. 83). Линия NN—-верхняя граница области сосуществования двух фаз — б-феррита и аустенита. При охлаждении эта линия соответствует температурам начала полиморфного превращения б-феррита в аустенит. Линия NJ — нижняя граница области сосуществования б-феррита и аустенита, при охлаждении соответствует температурам окончания превращения б-феррита в аустенит. Верхняя граница области сосуществования феррита (в парамагнитном состоянии) и аустенита соответствует линии 00, т. е. температурам начала у -превращения 6 образованием парамагнитного феррита. Линия 05 — верхняя граница области сосуществования феррита (в ферромагнитном состоянии) и аустенита при охлаждении эта линия соответствует температурам у -> -превращения б образованием ферромагнитного феррита. [c.125]

Никелевые жаропрочные сплавы являются сложными многокомпонентными и многофазными системами, в кото рых под действием высоких температур и напряжений не прерывно протекают фазовые и структурные превращения, т е эти сплавы являются с физико химических позиций динамическими системами РассмГотрим более подробно свойства фаз, образующих никелевые жаропрочные сплавы [c.325]

ТЕРМОМЕХАПИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ — совокупность операций деформации, нагрева и охлаждения, в результате к-рых формирование структуры металлич. сплава происходит в условиях повышенной плотности и соответствующего распределения несовершенств строения, обусловленных пакленом. Несовершенства строения кристаллов влияют па механизм и кинетику фазовых и структурных превращений при термич. обработке. Одиим из осн. методов создания несовершенств строения является наклеп. Поэтому целесообразно соединение в единую технологич. схему пластич. деформации и фазовых (структурных) превращений. Т.о.м. может быть применена во всех случаях, когда возможны полиморфные превращения превращения в твердом растворе, связанные либо с изменением растворимости одного компонента в др., либо с изменением корреляции изменеиия структуры при пластич. деформации (создание нолигонизованной структуры). [c.315]

Систематические исследования большой группы промышленных сплавов позволили установить, что, используя особенности предварительной горячей и холодной деформации, фазовые и структурные превращения при нагреве и охлаждении сплавов, можно предложить легко реализуемые способы получения ультрамелкозернистой микроструктуры во многих промышленных сплавах. [c.7]

Термоциклическая обработка (ТЦО) — новый метод упрочнения заготовок и деталей машин. За счет интенсификации процессов диффузии, фазовых и структурных превращений он позволяет сократить длительность термической обработки, улучшить весь комплекс механических свойств, а значит — надежность деталей машин. Авторами книги — известными учеными, разработчиками отечественного метода ТЦО — предпринята попытка сформулировать его теоретические основы и технологию на базе исследований ТЦО порошковых сплавов, сварных соединений сталей и чугунрв, ряда сплавов алюминия, меди и других металлов. [c.2]

Критические точки, т. е. температуры, при которых происходят фазовые и структурные превращения в сплавах системы Fe—Feg , имеют условное обозначение. На рис. 87 приведена левая стальная часть диаграммы Fe—Fe . Все критические точки обозначают буквой А (начальная буква французского слова arret — остановка). Первая критическая точка А j лежит на линии PSK (727° С) и соответствует превращению П 7 А Лз—линия МО (768° С), при этой температуре происходит магнитное превращение феррита Лз—линия GOS, по этой линии происходит превращение Ф А, температура которого зависит от содержания углерода в стали Л4 — линия NJ — превращение Fe Fe Аст — линия SE, начало выделения Ц (иногда эту точку обозначают и как Л3). Поскольку превращения совершаются при нагреве и охлаждении при различных температурах (вследствие теплового гистерезиса), чтобы отличить эти процессы, ввели дополнительные обозначения. При нагреве добавляют букву с, т. е. Ас , Ас , при охлаждении — [c.177]

Фазовые и структурные изменения в сплавах Fe—Feg происходят и после затвердевания. Это объясняется наличием полиморфизма железа и изменением растворимости углерода в аустените и феррите с понижением теАшературы. Процессы, протекающие в твердом состоянии, описываются следующими линиями (см. рис. 86). Линия NH — верхняя граница области рав1ювесия б-феррита и аустенита. При охлаждении соответствует температурам начала полиморфного превращения б-феррита в аустенит. Линия NJ — нижняя граница равновесия б-феррита и аустенита при охлаждении соответствует температурам конца превращения б-феррита в аустенит. Верхняя граница области равновесия немагнитного феррита и аустенита соответствует линии G0. Эта линия соответствует температурам начала -[ у. превращения с образованием немагнитного феррита. Линия 0S — верхняя грашща равновесия феррита и аустенита при охлаждении соответствует температурам начала i а. превращения с образованием ферромагнитного феррита. [c.137]

Диаграмма состояния Ре—С дает представление о фазовых и структурных превращениях в условии равновесия, т. е. при очень малой степени переохлаждения (перенагрева). Повышенные скорости охлаждения тормозят диффузионные процессы, а при больших степенях переохлаждения они полностью прекращаются. Поэтому состав и строение фаз структурных составляющих, образующихся при термической обработке в процессе высоких скоростей охлаждения, значительно отличаются от равновесных. Вследствие этого изменяются и свойства сплавов железа. В основах теории термической обработки лежат фазовые превращения, протекающие в неравновесных условиях. Поэтому ниже рассматривается влияние температуры и времени превращения, т. е. его кинетика, на структуру и свойства сплавов на железной основе. [c.162]

Вертикальные разрезы про странственных диаграмм удоб ны, так как они позволяют оп ределить качественно (а в псев добинарных диаграммах также и количественно) изменение фазового и структурного состояния сплава в зависимости от температуры, т. е. характеризовать процессы кристаллизации из жидкости и превращений в твердом состоянии. Однако вертикальные разрезы характеризуют эти про [c.233]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...