Влияние Прочность - Влияние углерода

Марганец. Влияние марганца аналогично влиянию углерода с увеличением содержания марганца повышается твёрдость и предел прочности и уменьшается вязкость. Обрабатываемость стали улучшается при ёо-держании углерода ниже 0,2% и увеличении содержания марганца до 1,5% дальнейшее увеличение содержания марганца при одновременном увеличении углерода ухудшает обрабатываемость стали. Марганец способствует образованию сульфидов в относительно безвредной форме, улучшая обрабатываемость стали резанием [1]. [c.348]

Влияние углерода и примесей на свойства стали. Углерод существенно влияет на свойства стали даже при незначительном изменении его содержания. В стали имеются две фазы — феррит и цементит. Количество цементита возрастает прямо пропорционально содержанию углерода. Как уже говорилось, феррит характеризуется высокой пластичностью и низкой твердостью, а цементит, напротив, очень низкой пластичностью и высокой твердостью. Поэтому с повышением содержания углерода до 1,2 % снижаются пластичность и вязкость стали и повышаются твердость и прочность. [c.100]

Увеличение содержания углерода в стали приводит к повышению прочности и понижению пластичности (рис. 148). Приводимые механические свойства относятся к горячекатаным изделиям без термической обработки, т. е. при структуре пер-лит+феррит (или перлит+цементит). Цифры являются средними и могут колебаться в пределах 10% в зависимости от содержания примесей, условий охлаждения после прокатки и т. д.2. Если сталь применяют в виде отливок, то более грубая литая структура обладает худшими свойствами, чем это следует из рис. 148 (понижаются главным образом показатели пластичности). Существенно влияние углерода на вязкие свойства. Как видно из рис. 149, увеличение содержания угле- [c.181]

Рис. 301. Влияние углерода на прочность (Оц),

Влияние углерода. Углерод в железоуглеродисто сплаве находится главным образом в связанном состоянии в виде цементита. В свободном состоянии в виде графита он содержится в чугунах. С увеличением содержания углерода возрастает твердость, прочность и уменьшается пластичность. [c.14]

Прочностные характеристики угле-род-углеродных материалов также чувствительны к технологическому режиму их создания. Замена полимерной матрицы на углеродную в меньшей степени отражается на прочности при сжатии материала и в большей степени влияет на прочность прн растяжении. Потеря прочности при сжатии незначительна, в то время как прочность при растяжении снизилась очень существенно. Относительно низкие показатели прочности при растяжении углерод-углеродных материалов, вероятно, оказывают влияние и на прочность их прн изгибе. [c.186]

Как указывалось выше, в сталях феррито-перлитного класса основными факторами, ответственными за прочность, являются свойства ферритной матрицы, прочность которой определяется размером исходного аустенитного зерна, прочностью чистого железа, влиянием легирующих элементов и углерода, растворенных в феррите, и размером ферритного зерна. Вторым фактором, влияющим на предел прочности стали с ферритной матрицей, является упрочняющая карбидная фаза. [c.212]

Рпо. 5. Влияние углерода [21] на стойкость против КР стали 4340, упрочненной путем те])мообработки до двух различных уровней прочности, МПа [c.58]

Прочность — Влияние углерода 4 — 59 [c.342]

Углерод. Влияние углерода на обрабатываемость следует рассматривать в связи с изменением механических свойств стали, определяемых содержанием углерода. Повышение содержания углерода приводит к повышению прочности стали (предела прочности при растяжении, предела текучести и твёрдости), что ухудшает обрабатываемость повышенное содержание углерода приводит к снижению вязкости (удлинения, относительного сужения и ударной вязкости), что улучшает обрабатываемость стали резанием. [c.348]

Углерод — элемент, определяющий в основном свойства углеродистых сталей. Влияние углерода на прочность и пластичность этих сталей после прокатки по- [c.39]

Прочность усталостная — Влияние концентрации углерода 320 [c.461]

Однако, как следует из анализа экспериментальных данных, прочность высокоуглеродистых сталей в отожженном состоянии выше, чем малоуглеродистых. Следовательно, встает вопрос о дополнительном влиянии углерода на свойства сталей. Попытаемся решить эту задачу с учетом изменения энергии системы за счет протекающих в ней химических реакций. [c.180]

Как показывает рис. 8, углерод оказывает значительно большее влияние на повышение твердости тория, чем кислород или азот. Влияние углерода на твердость тория и на eio прочность при растяжении, по-видимому, свя- [c.803]

Влияние углерода на свойства сталей в основном определяется свойствами цементита закон аддитивности) и связано с изменением содержания основных структурных составляющих — феррита и цементита. Следовательно, при увеличении содержания углерода до 1,2% (рис. 52) возрастают прочность, твердость, порог хладноломкости (0,1% С повышает температуру порога хладноломкости на 20°С), предел текучести, величина электрического сопротивления и коэрцитивная сила. При этом снижаются плотность, теплопроводность, вязкость, пластичность, величины относительных удлинения и сужения, а также величина остаточной индукции. [c.152]

Углерод — элемент, в основном определяющий свойства углеродистых сталей. Влияние углерода на прочность и пластич ность углеродистой стали после прокатки показано на рис. 63 С увеличением содержания углерода возрастают предел прочно сти и твердость стали, снижаются показатели пластичности (от носительное удлинение и относительное сужение), а также удар пая вязкость. При 0,8% углерода прочность стали достигает мак симального значения, после чего она начинает снижаться. [c.100]

Сталь 18-8 обладает более высокой длительной прочностью по сравнению со сталями ферритного и мартенситного классов. По химическому составу она находится на границе аустенитной области и при очень малом содержании углерода может иметь фер-ритную составляющую. При изучении влияния углерода на структуру и жаропрочность необходимо учитывать и влияние азота, который, как и углерод, является сильным аустенитообразующим элементом. Поэтому часто при изучении влияния углерода учитывают содержание азота и изменение каких-либо свойств определяют в зависимости от их суммы. [c.317]

В табл. 124 приведены данные по совместному влиянию углерода и азота на длительную прочность хромоникелевой стали типа 18-8 [280]. В углеродистой серии азот был примесью (0,004— 0,05%), а в азотистой серии содержание азота изменяли. [c.317]

Влияние углерода на механические свойства наплавленного металла стали типа 25-20 с различными видами покрытия электродов показано на рис. 215. Оптимальным содержанием углерода следует считать 0,10—0,15%. Сера, фосфор и кремний значительно снижают пластичность, а иногда и прочность. [c.379]

Рис. 226. Влияние углерода на изменение прочности, удлинения и на чувствительность к трещинообразованию металла шва стали 15-35 с кремнием, %

Химический состав металлов и сплавов регламентируется ГОСТами и ТУ. Для сталей наиболее важный химический элемент, оказывающий решающее влияние на их свойства, — углерод. Чем выше содержание углерода, тем ниже пластические свойства стали и штампуемость. Например, наилучшую способность к вытяжке имеет малоуглеродистая сталь с содержанием углерода 0,06—0,08%. Марганец как примесь в количестве 0,2—0,4% способствует повышению штампуемости стали. Кремний, повышая прочность и уменьшая относительное удлинение, снижает штампуемость его содержание должно быть не более 0>01— [c.37]

Проведенные исследования показали существенное влияние чистоты выплавки на уровень механических свойств и характер их изменения. В общем случае (см. рис. 61, 64) более высокая пластичность и меньшая прочность чистых сплавов объясняется меньшим количеством оксидов и сульфидов марганца и отсутствием упрочняющего влияния углерода. [c.163]

Цирконий рассматривается как один из потенциально возможных металлов, на базе которого могут быть созданы сплавы повышенной коррозионной стойкости и прочности. Интенсивно исследуют сплавы на основе циркония. Примесь к чистому цирконию таких металлов как А1, Са, Mg, Si, Pb и газов N2, О2, Нг, а также углерода, вредна. Наоборот, небольшое содержание в цирконии таких металлов, как Sn, Nb, Fe, Ni, r, оказывается благоприятным. Введение в цирконий олова и одновременно небольших добавок Fe, Ni и Сг помогает в значительной мере преодолеть вредное влияние примесей азота и углерода в цирконии на ухудшение его коррозионной стойкости в воде при повышенных температурах. [c.257]

Влияние углерода. В углеродистой стали механические свойства зависят главным образом от содержания углерода. С увеличением содержания углерода в стали увеличивается количество цементита и соответственно уменьшается количество феррита, т. е. увеличиваются прочность и твердость и уменьшается пластичность (рис. 91). Как видно из графика, приведенного на рис. 91, прочность повышается только до 1 % С, а при более высоком содержании углерода она начинает уменьшаться. Происходит это потому, что образующаяся по границам зерен в заэвтектоидных сталях сетка вторичного цементита уменьшает прочность стали. [c.161]

В процессе закалки на мартенсит происходит резкое нарушение регулярности атомной решетки, в пределах одного зерна образуется ряд тоиких пластин (мартенситная структура), каждая из которых имеет мозаичное строение. Этим резко увеличивается суммарная удельная поверхность раздела, что влечет за собой резкое увеличение прочности. Наряду с этим упрочняющее, в пределах каждого блока, влияние оказывают внедренные атомы углерода в пересыщенном растворе. Хрупкий после закалки мартенсит используют лишь после отпуска, уменьшающего неравновесность структуры. При этом уменьшается прочность, но повышается пластичность и ударная вязкость. [c.268]

Однако аналогичный результат был получен при сравнении поведения железа Армко и стали 1020 с сопоставимыми уровнями прочности [38]. Для обобщения имеющщхся данных нужны дополнительные исследования, но, учитывая неизбежное присутствие воды в реальных условиях и достоверно установленное отрицательное влияние углерода на вязкость разрушения и свариваемость, важная роль этого элемента в определении поведения материалов при эксплуатации в агрессивных средах несомненна. Вновь отметим, что азот, как можно ожидать, будет оказывать аналогичное влияние па стали. [c.58]

Проведенные нами исследования [115] на образцах диаметром 5 мм при чистом изгибе их в 3 %-ном растворе Na I также показали увеличение условного предела коррозионной выносливости. Так у стали 20 при базе 5 10 циклов = 30 МПа, в то время как у сталей 45 и У8 при тех же условиях испытания = 50 МПа. Положительное влияние углерода на коррозионную выносливость углеродистых сталей можно объяснить по-видимому, уменьшением общей гетерогенности металла и повышением прочности при сохранении относительно низкой химической активности. В.В.Романов [116] указывает, что низкоуглеродистые стали при коррозионной усталости разупрочняются меньше, чем средне- или высокоуглеродистые стали. [c.50]

Свойства износостойких чугунов определяются главным образом содержанием в лих таких элементов, как хрол и углерод. Совместное влияние углерода и хрома проявляется в первую очередь на фазовом.составе. сплава, который во многом определяет физико-механические, технологические и литейные свойства, при этом концентрация каждого элемента в отдельности вносив суще- -ственйые коррективы в структурный состав и свойства. Так, при постоянном содержании углерода в пределах 2—3% (доэвтекти-ческие чугуны). увеличение концентрации хрома до 21% вызывает рост прочности, пластичности и износостойкости. При постоянном содержании хрома в пределах 15—30%. повышение содержания углерода более 3% приводите росту твердости, но снижает прочность, пластичность и даже йзносостойкость, несмотря на сопровождающееся количественное увеличение карбидной фазы 881. [c.30]

Серия V. С целью улучшения механических свойств, коли чество углерода в стали с 4% А1 и 1% V было доведено до 0,3%. Увеличение содержания углерода повысило одновременно и предел прочности до 124 кгс/мм и ударную вязкость до 5 кгс м/см , Пр этом улучшилась и технологичность стали при горячей образке давлением, сталь стала менее чувствительной к температуре кбнца ковки. Такое влияние углерода объясняется, во-первых, образованием карбидов, препятствующих росту зерна и, во-вторых уменьшением количества ванадия, остающегося в твердом растворе. Ванадий, как известно, увеличивает прочность и твердость феррита, но уменьшает его пластичность. Следо- [c.192]

Кремний с точки зрения его влияния на графитизацию серого чугуна является аналогом углерода. Однако его влияние на механические свойства принципиально отлично от влияния углерода. Кремний образует с ферритом твердый раствор и повышает твердость и прочность феррита, снижая одновременно его вязкость. Суммарное (графитизирующее и легирующее) воздействие кремния может существенно изменять механические свойства серого чугуна. Обычно повышение содержания кремния связано с ростом величины графитовых включений и повышением доли феррита в матрице прочность серого чугуна при этом снижается. При высоком содержании кремния снижается пластичность серого чугуна за счет образования сили-коферрита. Твердость серого чугуна с увеличением содержания кремния сначала понижается вследствие графитизации, а затем увеличивается за счет образования силикоферрита. [c.83]

Сак известно прочность твердых сплавов на основе карбида титана растет с увеличением содержания углерода, но в сплавах с высоким содержанием азота влияние углерода на прочностные свойства становится менее заметным. Содержание карбида молибдена также не оказьшает большого влияния на прочность сплавов Ti —TiN—Ni-Mo. [c.88]

Полученные количественные зависимости прочности модифицированного чугуна от степени эвтектичности и величины отношения кремния к углероду можно использовать для расчета химического состава чугуна по заданной его прочности и наоборот. Если найти линии одинаковой прочности в координатах углерод — кремний, то получим семейство гипербол, параметры которых зависят от химического состава сплавов. Подобный гиперболический характер линий изопрочности для модифицированного чугуна получили также Н. Г. Гиршович и А. Я- Иоффе [22]. Качественное совпадение результатов указывает на то, что в данном приблил еиии соблюдается принцип аддитивности влияния степени эвтектичности и отноше- [c.149]

П. Бастьен и П. Амьо [347, 348] исследовали влияние различия в содержании углерода (0,08—0,96%) и структуре стали на ее длительную прочность после ка- [c.124]

При одинаковом количестве мартенсита, участвующего в у- а- у превращениях, упрочнение сплавов при фазовом наклепе зависит от исходной прочности аустенита (см. рис. 1.8). Двойные Fe-Ni сплавы обладают наиболее низким трепелом текучести в исходном состоянии (после закалки от 1100 ) и соответственно меньшим упрочнением при фазовом наклепе. Легирование сппавов С г или Мп увеличивает силы межатомной связи в решетке и повьпиает как исходный предел текучести аустенита, так и упрочнение. Однако влияние элементов замещения в твердом растворе невелико. При из> 1е-нении содержания Ni, Сг, Мп в широких пределах (см. табл. 1.2) увеличение предела текучести не превьпиает 5-10 кгс/мм. Отсюда следует, что легирование железоникелевых сплавов С г и Мп, с целью повьшгения прочности при фазовом наклепе, не дает существенных результатов. Более сильное влияние на упрочнение оказывает углерод, внедрение которого создает в решетках мартенсита И аустенита большие статические искажения, вследствие чего возрастает как исходный предел текучести аустенита, так и упрочнение. Кроме того, перераспределение легкоподвижных атомов углерода в процессе обратного мартенситного а - у превращения приводит к закреплению дислокаций, дополнительно увеличивая сопротивление пластической деформации. [c.17]

Однако следует заметить, что и в этом случае возможно косвенное влияние углеро/ia, например через уровень прочности и структурный фон, на котором развиваются процессы, приводящие к охрупчиванию. Кроме того, углерод, участвуя в процессах карбидообразования, может изменять содержание в твердом растворе карбидообразующих элемент тов, способных как ослаблять зернограничную сегрегацию охрупчивающих примесей (вследствие их связывания в химические соединения), так и усиливать ее (вследствие химического взаимодействия при совместной сегрегации), Пример такого косвенного влияния углерода на зернограничную сегрегацию сурьмы и никеля в Сг — Ni стали [100] приведен на рис. 13. [c.53]

Для изготовления чугунных автомобильных деталей обычно применяют чугуны с содержанием от 3,0 до 3,6% углерода. На свойства этих чугунов в первую очередь оказывает влияние форма частиц графитизированного углерода. Наилуч-шими механическими качествами, в, первую очередь-прочностью и пластичностью, обладает ковкий чугун с округлыми (глобулярными) включениями графита, наихудшими — серый чугун с чешуйчатыми прожилками графита. Промежуточное положение занимают модифицированные чугуны, получаемые введением в расплавленный металл перед его разливом в формы мелкодисперсных нераствори мых примесей. [c.7]

Углерод оказывает сильное влияние на качество сварного шва. Повышение содержания углерода сказывается на прочности, твердости и вязкости шва. С увеличением содержания углерода в стали (выше 0,3%) повышается самозакаливаемость переходной зоны в основном металле и сталь становится более хрупкой. При газовой сварке влияние углерода проявляется значительно меньше, чем при дуговой. [c.491]

Сварка низколегированных низкоуглеродистых конструкционных сталей. Низколегированная низкоуглеродистая сталь имеет ряд свойств, заметно отличающих ее сварку от сварки низкоуглеродистой стали. При сварке низколегированной стали режим выбирается в более узких границах по значению погонной энергии, металл шва для обеспечения равнопрочности с основным металлом должен обладать более высокой прочностью, содержание в металле щва углерода должно быть ниже. Указанные особенности вызваны тем, что металл околошовной зоны склонен несколько больше к росту зерна при перегреве и к закалке при повышенных скоростях остывания, легирующие элементы усиливают отрицательное влияние углерода. К качеству сварных соединений из низколегированной низкоуглеродистой стали предъявляются более жесткие требования, так как эти стйли чувствительнее к концентрации напряжений, чем низкоуглеродистые. [c.129]

Так же как углерод, азот имеет переменную растворимость в аустените, проявляя тенденцию к образованию при охлаждении или изотермической выдержке самостоятельных нитридных фаз или входя в состав выделяющихся карбидов, замещая в них углерод. Однако влияние азота на склонность к межкристаллитной коррозии хромоникелевой стали значительно слабее, чем влияние углерода. Так, отрицательное влияние азота в стали 03Х18Н10 (17,6—17,9% Сг 10,1—10,3% N1) начинает проявляться только при содерл<ании его более 0,10—0,15% [75] (рис. 40). Введение азота повышает прочность хромоникелевой аустенитной стали, поэтому небольшие добавки его могут быть полезными. Это обстоятельство широко используют на практике. [c.69]

Сталь. Химический состав из.меняет не только структуру, но и свойства стали. Влияние углерода на структуру сплава подробно рассмотрено при изложении диаграммы состояния системы Ре—С, однако следует отметить, что с увеличением содержания углерода повышается твердость, прочность, но снижается пластичность. На механические свойства стали также влияет форма и размер частиц ферритоцементитной смеси. Твердость и прочность тем выше, чем больше дисперсность частиц этой смеси. Если в стали содержится цементит зернистой формы, а не пластинчатый, то она имеет пластичность более высокую при одинаковой твердости. Содержание углерода оказывает влияние на технологические свойства с увеличением содержания углерода в стали улучшается обработка резанием, повышается закаливаемость и чувствительность к старению, перегреву, охлаждению и одновременно ухудшается свариваемость. Большое влияние на свойства стали оказывают различные примеси, которые разделяют на постоянные или обычные, скрытые и случайные. [c.102]

Влияние марганца. Марганец подобно углероду повышает прочность стали и несколько уменьшает ее пластичность. При плавке стали в мартеновской печи ма1р-ганец способствует очистке металла от серы, образуя легко удаляемый шлак. [c.85]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...