Эффект Закалка-Дефекты

Дефекты, обусловливающие эффекты закалки, должны быть классифицированы с помощью электронной микроскопии, малоуглового рассеяния рентгеновских лучей и других методов исследования, позволяющих опре- [c.266]

Некоторые исследователи считают, что склонность закаленной стали к замедленному разрушению связана не столько с присутствием водорода и среды, сколько с закономерностями мартен-ситного превращения, приводящего к возникновению в структуре стали остаточных микронапряжений вследствие динамического эффекта при столкновении быстрорастущих мартенситных кристаллов друг с другом или с границами зерен [91, 131]. Этим объясняется ЗР сталей по границам старых аустенитных зерен [90]. Склонность к ЗР объясняют постепенным накоплением дефектов структуры, образующихся в результате вязкого течения по границам зерен [ПЗ]. Склонность к ЗР возрастает с увеличением податливости нагружающей системы. Так, при длительном нагружении на растяжение с перекосом 12° болтов диаметром 10 мм из стали ЗОХГСА (в состоянии закалки с [c.55]

Горячие трещины образуются непосредственно в сварном шве в процессе кристаллизации, когда металл находится в двухфазном состоянии. Причинами их возникновения являются кристаллизационные усадочные напряжения, а также образование сегрегаций примесей (серы, фосфора, кислорода), ослабляющих связи между формирующимися зернами. Склонность к образованию горячих трещин тем выше, чем шире интервал кристаллизации и ниже металлургическое качество стали. Углерод расширяет интервал кристаллизации и усиливает склонность стали к возникновению горячих трещин. Холодные трещины образуются при охлаждении сварного шва ниже 200 - 300 °С преимущественно в зоне термического влияния. Это наиболее распространенный дефект при сварке легированных сталей. Холодные трещины редко встречаются в низкоуглеродистых сталях и особенно в сталях с аустенитной структурой. Причина их образования — внутренние напряжения, возникающие при структурных превращениях (особенно мартенситном) в результате местной закалки (подкалки). Увеличивая объемный эффект мартенситного превращения, углерод способствует появлению холодных трещин. [c.290]

После этого, по-видимому, последовало уменьшение числа исследований этого явления. Тем не менее наши знания о закалочном упрочнении значительно увеличились. Например, процесс разупрочнения после закалки был тщательно изучен в золоте [15] и меди [16]. Была также изучена зависимость предела текучести закаленного алюминия от температуры испытания [17]. Кроме того, было обнаружено увеличение предела текучести в закаленных кристаллах алюминия или эффект переброса [18]. Были также проведены детальные теоретические исследования взаимодействия дислокаций с дефектами, образующимися в результате закалки. Несмотря на уменьшение числа исследований закалочного упрочнения, в наших знаниях о дефектах в закаленных металлах и сплавах был достигнут заметный прогресс, благодаря совершенствованию электронной микроскопии тонких пленок. [c.190]

ВГц — вакантный бромный узел. Совместно с Ag образует беспорядок по Шоттки. Подвижность на четыре порядка ниже, чем у Ag . поэтому возможно замораживание высоких равновесных концентраций при закалке от высокой температуры. Уже при комнатной температуре для достижения равновесия реакций с участием Вг требуется несколько часов. Это обусловлено медленной диффузией Вг . Экспериментальное наблюдение такого релаксационного эффекта, который не может быть понят, исходя из дефектов по Френкелю, является основным аргументом в пользу смешанной природы дефектов в бромистом серебре [3] ). [c.74]

Цементация и закалка зубьев после шевингования повышают прочность зубьев на изгиб до 3 раз. Однако дефекты обычного шлифования могут снизить этот эффект в 1,3—1,5 раза, а при значительных прижогах до 2 раз. [c.255]

Из общих представлений о причинах, вызывающих появление теплового эффекта в каскаде столкновений, следует, что в случае облучения урана осколками деления большая масса атомов урана наряду с высокой энергией частиц, инициирующих пики смещения, будет способствовать значительному локальному разогреву решетки в течение очень коротких промежутков времени. По расчетам Нельсона [33], атом отдачи с энергией 60 кэВ вызывает повышение температуры на 1450 К, которая сохраняется примерно 10 с. Результаты расчета Нельсона основаны на сравнении экспериментальных данных по распылению в зависимости от температуры урановой мишени без облучения и в условиях облучения ионами Кг с энергией 80 кэВ. Летертром предложен другой способ оценки максимальной температуры в пиках смещения, основанный на отжиге дефектов закалки в уране при облучении осколками деления. Исследование процесса отжига методом измерения электросопротивления позволяет оценить объем материала, в котором пик смещения отжигает пары Френкеля, и получить, таким образом, представление о температуре в пике смещения. Расчет по этому методу дает температуру порядка 2200 К, что, однако, рассматривается как верхний предел среднее повышение температуры в пиках ожидается несколько меньше. Следовательно, расчеты Летертра подтверждают оценку Нельсона. [c.202]

Поскольку скорость нагрева при ЭМО очень высокая, то, очевидно, полная рекристаллизация при повторных рабочих ходах не успевает произойти. Существует наследственность упрочнения конструкционных сталей при повторной закалке, проводимой в сочетании с ВТМО и НТМО. Эффект наследственности обычно объясняется передачей дефектов кристаллической решетки, образовавшихся в результате предварительного упрочнения. Исследованиями показано, что наследственность наблюдается только в тех случаях, когда при вторичной закалке аустенит образуется по бездиффузионному механизму [11, 52]. Последнее наблюдается при быстром нагреве и наличии тонких исходных структур мартенситного и бейнитного типов. Если учесть, что скорость нагрева при ЭМС очень высока, а повторная закалка сопровождается дополнительным деформированием поверхностного слоя, то можно предположить, что за счет повторных рабочих ходов ЭМО можно достичь существенного повышения механических свойств обрабатываемого металла. Это подтверждается сравнительными испытаниями на износ образцов из стали 32ХНМ, подвергнутых ЭМО с различным числом рабочих ходов. В этой связи необходимо установить предельное число рабочих ходов, которое дает повышение механических свойств поверхностного слоя. Практически число рабочих ходов не должно превышать трех. [c.21]

Наблюдаемый эффект объясняется влиянием дефектов структуры образованием избыточной концентрации вакансий после закалки (Зинер, Зейтц) или диффузией растворенных атомов вдоль подвижных дислокаций (Тэрнбалл). Более убедительной представляется роль избыточных вакансий. Так, увеличение скорости охлаждения при закалке приводит к ускорению, а ступенчатая закалка (остановка охлаждения при 200° С на несколько секунд) к замедлению (в 10—100 раз) старения. [c.230]

В сложном по фазовому составу железном сплаве — стали СН-3, в структуре которого присутствуют аустенит, мартенсит, 6-феррит, карбиды и интерметаллиды, водород также локализован на всех межфазных поверхностях. Значительные сегрегации водорода имеются и по границам мартенситных пластин. Это хорошо согласуется с представленийми, развитыми в работах 1426, 427]. Их авторы наблюдали уменьшение водородопроницае-мости стали после закалки наименьшей проницаемостью обладала мартенситная структура эффект связали с деформацией кристаллической решетки при фазовом превращении, сопровождающейся образованием дефектов, способных служить ловушками для водорода. Рис, 217 таким образом характеризует локализацию водорода на ловушках, возникающих в результате фазового наклепа. [c.478]

Особое значение эффекты, связанные со взаимодействием границ зерен и дефектов решетки, имеют при СПД. Как свидетельствуют исследования особенностей ВДС (см. 2.1.2), зарождение дислокаций при СПД происходит в основном на границах зерен. При этом возникновение локальных напряжений, связанных с развитием ЗГП, приводит к зарождению решеточных дислокаций при очень малых напряжениях, которые характерны для СП течения. В свою очередь, отсутствие видимых дислокаций в объеме зерен после СПД обусловлено легкостью поглощения решеточных дислокаций границами. СП состояние реализуется при температурах выше температуры релаксации ЗГРД, поэтому решеточные дислокации не стабильны в границах зерен при СПД и быстро релакси-руют. Неудивительно, что ЗГРД редко наблюдаются в образцах, деформированных в СП состоянии. Йх можно обнаружить в основном лишь с использованием методики мгновенной закалки (см. рис. 20). [c.83]

Полагают, что тривакансии и большие комплексы будут образовываться при миграции дивакансий и поэтому их концентрация увеличивается с увеличением концентрации дивакансий. Относительное количество вакансионных комплексов уменьшается с увеличением скорости закалки и с уменьшением температуры закалки. Наиболее простая идея образования первоначальных скоплений вакансий заключается в том, что при столкновении больших дефектов происходит образование зародышей трехмерных пустот, так как вероятность столкновения таких дефектов на одной атомной плоскости очень мала. Ббльшая вероятность образования плоских зародышей ожидается, когда сталкиваются меньшие дефекты. Уменьшение плотности пустот и увеличение плотности дислокационных петель при увеличении скорости закалки может быть объяснено описанным эффектом, а не только влиянием температуры старения. [c.124]

Все эти изменения происходят последовательно. Сразу после закалки упрочнения практически нет и малоугловое рассеяние не наблюдается. После старения в течение 100 мин при 25° С предел текучести и интенсивность малоуглового рассеяния достигают максимальной величины. После этого наблюдается постепенное уменьшение, но полного возврата не происходит. Уменьшение электросопротивления почти полностью заканчи вается через 600 мин. Хотя эти две методики закалки не идентичны, все же можно предпрложить, что появление темных пятен в меди связано с упрочнением. Форму и размер темных пятен, вызывающих эффекты малоуглового рассеяния, исследователи не определяли. Если эти темные пятна представляют собой тетраэдры или дислокационные петли, то неудивительно, что они вызывают упрочнение. Однако Зегер, Герольд и Рул [38] на основании своих экспериментов по малоугловому рассеянию считают, что темные пятна, которые они наблюдали, являются сфероидальными дефектами. Поэтому можно ожидать, что скопления вакансий диаметром приблизительно от 50 до 100 А могут вызывать упрочнение. [c.209]

Богуславский и Сильвестрович [26] предложили производить закалку стекол в кремнеорганических жидкостях, в результате которой прочность их достигала 40—50 кГ/мм , что в два раза больше прочности стекол, подвергнутых воздушной закалке при той же величине А (1.5—2.5 Л /см). Дополнительный эффект упрочнения стекла был объяснен тем, что при этом процессе улучшается состояние поверхностного слоя обрабатываемого образца стекла за счет цементации поверхностных дефектов полимерными соединениями, имеющими большое химическое сродство со стеклом. Однако дальнейшие исследования этого процесса упрочнения стекла показали, что цементация имеет незначительное влияние на увеличение его прочности. Дополнительная обработка закаленного в кремнеорганических жидкостях стекла в растворе плавиковой кислоты увеличивает прочность стекла до 100— 150 кГ/мм . Метод закалки стекла в кремнеорганических жидкостях с последующим травлением его в растворе плавиковой кислоты [26—37] получил название термофизического метода упрочнения стекла. [c.171]

На рис. 189 приведена одна из схем ПТМО с использованием промежуточного отпуска и скоростной закалки с последующим отпуском. Эффект упрочнения при ПТМО заключается в наследовании дефектов, создаваемых при холодном наклепе 1 с промежуточным отпуском 2, структурой после закалки 3 и окончательного отпуска 4. [c.330]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...