Методы упрочнения металлов

Необходимо отметить, что до настоящего времени отсутствует единая терминология в наименовании различных методов упрочнения металлов, осуществляемых путем комбинированного термомеханического воздействия. Поэтому авторы пользовались только общепринятыми терминами, которые уже вошли в литературу. [c.9]

Измельчение зерна модифицированием, термической обработкой, легированием и т. д. является одним из перспективных методов упрочнения металлов и сплавов. [c.115]

Ученые России постоянно совершенствуют методы упрочнения металлов, создавая новые технологии. [c.230]

В решении этой ответственной задачи, поставленной XXV съездом КПСС перед машиностроением, большая роль принадлежит термической обработке как одному из эффективных и экономичных методов упрочнения металлов и металлических сплавов. Термическая обработка металлов является составной частью общего цикла изготовления деталей машин и инструмента. Относительная простота технологических операций и большая эффективность термической обработки обусловили давность ее применения. [c.3]

Предусмотрено создание и освоение новых, наиболее экономичных материалов, в том числе полимерных и особо чистых, внедрение в производство новейших методов упрочнения металлов и других машиностроительных материалов для уменьшения металлоемкости и габаритов машин и конструкций при повышении их надежности и долговечности. Для успешного решения многих практических вопросов, связанных с научно-техническим прогрессом в различных областях техники, нередко необходимы сведения о современных прогрессивных способах производства и обработки металлов, новых металлических и неметаллических материалах, их свойствах и рациональных областях применения. [c.11]

Ка этой закономерности основаны все практически применяемые технические методы упрочнения металлов и сплавов, деформационное упрочнение, закалка стали и др. [c.68]

К прогрессивным методам упрочнения металлов и сплавов относится термомеханическая обработка (ТМО). Термомеханическая обработка (ТМО) сочетает в себе пластическую деформацию аустенита с последующим ускоренным охлаждением, при котором протекают полиморфные превращения. [c.325]

Прежде чем перейти к рассмотрению методов упрочнения металла поверхностных слоёв деталей машин в настоящей главе будут кратко изложены основные понятия, связанные со структурой металла и термической обработкой. [c.7]

Так, ядерное облучение, увеличивая прочность простых сталей в 1,5—2 раза, примерно в такой же степени уменьшает пластичность и вязкость. Эффект ядерного упрочнения металла, подвергнутого предварительно обычным методам упрочнения (наклепу, закалке), меньше, чем в случае неупрочненного, стоженного металла. С повышением температуры эффект ядерного облучения уменьшается и при температурах выше порога рекристаллизации он практически отсутствует. [c.557]

Большинство современных методов упрочнения материалов основано на другом способе. Для упрочнения кристалла с дефектами в решетке можно создать условия, при которых перемещение дефектов в кристалле затрудняется. Препятствием для перемещения дефектов в кристалле могут служить другие дефекты, специально созданные в кристаллической решетке. Так, для увеличения прочности ста.1и применяется легирование стали — введение в расплав небольших добавок хрома, вольфрама и других элементов. Внедрение атомов чужеродных элементов в решетку кристаллов железа затрудняет перемещение линейных дефектов при деформации кристаллов, прочность стали повышается при этом примерно в три раза. Дополнительные дефекты в кристаллической решетке создаются при протяжке, дробеструйной обработке металлов. Эти виды обработки могут повышать прочность материалов примерно в два раза. [c.93]

В части I приводятся основные уравнения механики и теплофизики многофазных сред различной структуры, рассматриваются методы описания межфазного взаимодействия в дисперсных средах, исследуются ударные и детонационные во.п-ны и волны горения в конденсированных средах, газовзвесях и пористых телах, дается теория обработки и упрочнения металлов взрывом. [c.2]

Рассмотренные в настоящей книге пути повыщения прочности металлов и конкретные способы упрочнения позволяют сделать вывод, что используемые металлические материалы обладают большим резервом прочности, реализация которого возможна при дальнейшем углубленном теоретическом анализе получаемых результатов по влиянию факторов на прочность и их использовании для разработки наиболее эффективных методов упрочнения. [c.110]

Современные методы упрочнения основаны на увеличении полезной плотности дислокаций, измельчении зерна и блоков термообработкой, легированием, созданием всякого рода несовершенств и искажений решетки, связанных с образованием структур с так называемыми упрочняющими фазами, вызывающими дисперсионное старение. Нагрев наклепанного металла до 300—400 °С (ведет к снятию искажений решетки. Так, мелкозернистое железо переходит из вязкого в хрупкое состояние при температуре —40°С, а крупнозернистое — при 0°С. [c.128]

После холодного наклепа средняя плотность дислокаций не превышает 10 —10 си . Эффективным методом получения металла с равномерно распределенными внутренними дислокационными барьерами высокой плотности служит термомеханическая обработка. В настоящее время предпринимаются попытки рассчитать плотность дислокаций в сталях, упрочненных с помощью такой обработки. Эта плотность представляет собой сумму дислокаций на карбидных выделениях и дислокаций, возникающих в процессе фазовых превращений. Их плотность может достигать Ю з см 2. Определить критическую плотность дислокаций в стали после термомеханической обработки пока не удается. При достижении ее могут возникать трещины субмикроскопических размеров. Они не оказывают существенного влияния на предел прочности. [c.51]

Для всех методов упрочнения холодным пластическим деформированием общим является то, что наклеп обусловлен увеличением степени использования межатомной связи. Поэтому любое изменение структуры, способствующее увеличению степени участия атомов в деформации, должно приводить к упрочнению металла (измельчение блоков и зерен и их разориентировка, рост всякого рода локальных искажений решетки, равномерность распределения искажений решетки по объему и т. д.). [c.112]

За исключением упоминавшихся выше нитевидных металлических кристаллов со структурой высокого совершенства, еще не удалось попасть в область левой ветви кривой (рис. 4.58). Применяемые в технике методы упрочнения поликристаллических металлов основаны на искусственном увеличении удельного числа дефектов, достигаемом различными методами. К числу наиболее распространенных и пока наиболее эффективных средств повышения прочности металлов относятся легирование металлов при помощи тех или иных добавок, т. е. получение металлических сплавов, и термическая обработка их. Оба этих направления тесно связаны с изучением свойств сплавов при помощи диаграмм состояния. [c.296]

Если при гидравлическом методе образование внутренних радиусов гофров происходит без упрочнения металла, так как материал в этом месте не деформируется, то в случае изготовления сильфонов с накаткой внутренние части впадины гофра подвергаются значительному упрочнению. Преимущества метода накатки в конечном результате положительно сказывается на упругих характеристиках сильфонов. [c.103]

Наряду с влиянием металлов с различными исходными характеристиками на закономерности развития процессов схватывания первого и второго рода значительно влияют, как показали результаты лабораторных испытаний, методы обработки металлов (механическое упрочнение, закалка, химико-термическая обработка, электролитическое покрытие поверхностей трения металлами, диффузионное упрочнение поверхностных слоев металла различными элементами при совместном пластическом деформировании при трении, повышение теплоустойчивости металлов путем легирования редкими металлами и т. п.). [c.85]

Жидкие среды, как показано ниже, заметно видоизменяют диаграмму циклического деформирования, т.е. существенно влияют на показатель циклического упрочнения металла, а также циклический предел пропорциональности Следует отметить, что применение указанного метода исследования коррозионной усталости дает ценную информацию о начальном периоде разрушения, т.е. когда электрохимические процессы не привели еше к заметному нарушению геометрии образца, в частности, образованию питтингов и микротрещин, уменьшающих сечение образца и меняющих его жесткость. [c.40]

Без новых материалов невозможен прогресс в науке и технике. В Директивах XXIV съезда КПСС по пятилетнему плану развития народного хозяйства СССР на 1971—1975 годы сказано о необходимости предусмотреть создание и освоение новых, наиболее экономичных материалов,, в том числе полимерных и особо чистых развитие и внедрение в производство новейших методов упрочнения металлов и других промышленных материалов расширение сортамента выпускаемых материалов . [c.4]

Бернштейн М. Л. Термо-механиче-ская и термо-магпитная обработка — новый метод упрочнения металлов и сплавов. Современное состояние и перспективы внедрения в производство процесса термо-механической 40. обработки. Вып. 1. НТОМашпром, [c.224]

Возможности классического метода упрочнения металлов направленным легированием, улучшающим стабильность выделяемых при термообработке тонкодисиерсных упрочняющих интерметаллических фаз, не позволяют повысить эксплуатационные температуры даже у лучших сплавов выше 0,7 - 0,8 температуры их плавления. [c.169]

Индукционный метод поверхностной закалки деталей широко применяется в машиностроении и является одним из эффективных методов упрочнения металлов и сплавов. Этот вид термической обработки на первом этапе внедрения применялся вместо процессов химико-термической обработки цементации, цианирования и в отдельных случаях ваамен термического улучшения. [c.44]

Развитие современной техники связано с необходимостью использования непрерывно повышающихся рабочих температур, скоростей, высоких и сложных нагрузок, а также с эксплуатацией отдельных узлов и целых машин и механизмов в условиях воздействия агрессивных сред. Это требует усовершенствования существующих и разработки новых материалов, отличающихся повышенными физико-техническими и эксплуатационными характеристиками, надежностью и технологичностью производства. Именно поэтому в Директивах XXIV съезда КПСС по пятилетнему плану развития народного хозяйства СССР на 1971—1975 годы уделяется особое внимание созданию и освоению новых, особо экономичных материалов, развитию и внедрению в производство новейших методов упрочнения металлов. [c.3]

Все применяемые в настоянтее время методы упрочнения металлов — деформационное упрочнение (наклеп),. легироваппе, т, е, создание различных сплавов, термическая п термо-механическая обработка и др, основаны на этом принципе. [c.109]

Метод упрочнения металла путем образования внутри матрицы высокодисперсных частиц тугоплавкой фазы при внутреннем окислении заключается в следующем. Исходный материал — порошок сплава, представляющий собой твердый раствор металла, образующего трудновосстанавливаемый тугоплавкий окисел, в металлической матрице, окисел который должен легко восста- [c.505]

Термомеханическая обработка (Т. М. О.) — новый метод упрочнения металлов и сплавов при сохранении достаточной пластичности, совмещающий пластическую деформацию и упрочняющую термическую обработку (закалку и отпуск). Цель Т. М. О. — получить особое структурное состояние, возникающее под действием деформационного наклепа (внешних сил) и внутрифазового наклепа (при термической обработке). При Т. М. О. деформации подвергается сталь в аустенитном состоянии, а затем протекает v — - а-превращение (обычно с получением мартенситной струк- [c.75]

Исследования последних лет в области механики и физики твердого тела привели к разработке надежных критерие1в оценки склонности металла к хрупкому разрушению и установлению новых важных закономерностей распространения трещин при действии циклических и статических нагрузок, а также к -разработке новых методов упрочнения металлов и сплавов с целью повышения их конструкционной прочности. [c.5]

Директивами XXIV съезда КПСС предусмотрена широкая программа дальнейшего развития исследований в- области новых материалов. Речь идет о создании и освоении новых, наиболее экономичных материалов, в том числе полимерных и особо чистых, о развитии и внедрении в производство новейших методов упрочнения металлов и других промышленных материалов, о расширении сортамента выпускаемых материалов и т. д. Будет обеспечено быстрое развитие фундаментальных и прикладных исследований, в частности совершенствование [c.76]

Метод упрочнения металла путем образования внутри матрицы высокодисперсных частиц тугоплавкой фазы при внутреннем окислении заключается в следующем. Исходный материал порошок сплава, представляющий собой твердый раствор металла, образующего трудновосстанавливаемый тугоплавкий окисел, в металлической матрице, окисел которой должен легко восстанавливаться, отжигают в окислительной среде. Если металл матрицы не образует окислов, то уже и а этой стадии образуется трудновосстанавливаемый окисел металла фазы-упрочнителя, и порошок после окисления можно прессовать, спекать и обрабатывать давлением. Если на поверхности матрицы образуется пленка окисла, препятствующая диффузии кислорода внутрь частицы, то после окисления порошок нагревают в инерт ной среде, и тугоплавкий окисел образуется за счет кислорода окисла матрицы. [c.470]

Б. И. Бутиков. Методы динамического упрочнения металлов и [c.45]

Использование технологий модификации первого поколения [165, 166 , основанных на однократном или многократном однотипном внешнем воздействии потоками тепла, массы, ионов и т.д., не всегда обеспечивает требуемые показатели износостойкости материалов при высоких температурах, контактных давлениях и действии агрессивных сред. Поэтому расширение области применения и эффективности методов модификации металлов и сплавов для их использования в экстремальных условиях эксплуатации связано с созданием комбинированных и комплексных способов упрочнения, сочетающих достоинства различных технологических приемов. Существует несколько базовых способов унрочнения, эффективность которых в сочетании с другими методами подтверждена производственной практикой [165, 166]. К таким методам относятся ионно-плазменное напыление, электроэрозионное упрочнение, поверхностное пластическое деформирование, а также термическая обработка. Модификация структуры и свойств материалов при этом происходит за счет сочетания различных механизмов, отличающихся физико-химической природой. На этой основе разрабатываются H(3BE)ie варианты технологий второго поколения, вклю-чаюЕцие двойные, совмещенные и комбинированные нроцессы [166-169], в которых применяются потоки ионов, плазмы и лазерного излучения. К данному направлению относятся обработка нанесенных [c.261]

Из работ по упрочнению металлов методом комбинированного термомеханического воздействия следует выделить исследования Р. И. Гарбера и др. [67] по так называемому программированному упрочнению. Этот метод упрочнения связан с деформированием при малых скоростях нагружения в условиях повышенных температур до небольших степеней деформации. [c.34]

Как показали работы Д. А. Прокошкина и др. [101], способ дробления деформации при ТМО на ряд последовательных порций, чередующихся с температурными выдержками упрочняемого металла (далее этот метод упрочнения будем называть ТМО с применением дробной деформации), оказался весьма эффективным для условий ВТМО. При обработке высоколегированной конструкционной стали по режиму нагрев до 900° прокатка при той же температуре немедленная закалка и отпуск при 250° в течение 50 мин., заготовки деформировались на одну и ту же степень обжатия (60%), но при разном (1—3) числе проходов [101]. Изменение механических свойств стали после таких режимов ВТМО показано в табл. 16. [c.73]

Решедько П. В. Универсальный испытательный комплекс УНИК-1-71 для определения физико-.механических свойств металлов и сплавов. В кн. Новые методы упрочнения и обработки металлов. Новосибирск НЭТИ, 1980, с. 32-39. [c.204]

Тушинский Л. И., Токарев А. О., Власов В. С. Создание оптимальной структуры и конструктивной прочности углеродистой стали регулируемой термопластической обработкой.— В кн. Новые методы упрочнения и обработки металлов. Новосибирск НЭТИ, 1979, с. 3—10. [c.204]

Первые работы по упрочнению металлов окислами были сосредоточены, в основном, на технологии получения композитов методом пропитки расплавом и фундаментальных исследованиях процессов смачивания окисла жидким металлом и формирования связи с окислами. Исследования систем жидкий металл — твердый окисел стимулировались наличием исходных окисных материалов в виде матов из очень мелких усов AI2O3 и стеклянной пряжи. Для заполнения чрезвычайно тонких каналов между волокнами в этих материалах естественно было воспользоваться пропиткой жидким металлом. В результате этих исследований получено много практически важных данных, обзор которых и будет здесь приведен. Цель настоящего обзора — описать основы смачивания, пропитки расплавом и образования связи, а также проанализировать имеющиеся данные для отдельных систем металл — окисел. [c.314]

Одним из эффективных способов использования ресурса жаропрочности сталей перлитного класса может явиться предварительное упрочнение металла труб методом механико-термической обработки (ММТО), основанной на создании стабильной полигональной структуры и упрочнении ферритной составляющей. [c.248]

Известен ряд эффективных методов предотвращения фрет-тинг-коррозии. Основными являются так называемое ращю-нальное конструирование, применение различных смазок (масел, обладающих малой вязкостью), использование эластомер-ных прокладок или же материалов с низким коэффициентом трения, а также сопряжение мягкого металла с твердым. В частности, для работы в контакте со сталью можно рекомендовать покрытия из Sn, Ag, РЬ, а также кадмиевое покрытие. Для предотвращения фреттинг-усталости следует избегать конструкций, в которых поверхность соприкосновения деталей совпадает с областью концентрации напряжений. В ряде случаев целесообразно поверхностное упрочнение металла, т, е, обработка на белый слой , дробеструйная обработка или же накатка роликами. [c.55]

Термическая обработка с применением скоростного электронагрева позволяет получать высокодисперсную структуру металла и является перспективным методом упрочнения длинномерных деталей, в частности, глубиннонасосных штанг (d = 16 25 мм / =8000 мм). Л.А.Ефи-мова и В.В.Булавин [122, с. 110—112] изучали влияние скорости нагрева при нормализации и закалке сталей 40 и 20HIVI на сопротивление усталостному разрушению. При печном нагреве скорость нагрева составляла 2°С/с, а при электроконтактном 30—35°С/с. Испытания проводили на стандартных вращающихся с частотой 0,75 и 50 Гц образцах при консольном изгибе в воздухе, 3 %-ном растворе Na I и пластовой воде, содержащей 30 % нефти, при/У= 10 цикл. [c.55]

Изучение процесса ВТМО показало целесообразность комбинирования различных схем этой обработки для дальнейшего упрочнения металлов. С этой целью отдельные детали, изготовленные методом ВТМО, подвергались еще дополнительно механотермиче-ской обработке. Эта обработка производится деформацией с небольшой степенью обжатия и длительной температурной стабилизацией. [c.37]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...