Никелевые под напряжением

Почти все конструкционные металлы (например, углеродистые и низколегированные стали, латунь, нержавеющие стали, дюраль, магниевые, титановые и никелевые сплавы и многие другие) подвержены в определенных условиях КРН. К счастью, число химических сред, вызывающих подобные разрушения, ограничено, а требуемый для растрескивания уровень напряжений достаточно высок и нечасто достигается на практике. Накопив знания об условиях возникновения опасности коррозионного растрескивания (воздействие специфических сред, уровень допустимых напряжений), в дальнейшем при проектировании конструкций удастся исключить возможность коррозионного растрескивания под напряжением. К сожалению, не все металлические конструкции, испытывающие большие напряжения, проектируются сейчас о учетом возможности растрескивания. [c.29]

Существенно, что сплав Ni—Си с 30 % Ni относительно более стоек к коррозионному растрескиванию под напряжением по сравнению с аналогичными сплавами, содержащими 10—20 % Ni, или латунями Zn—Си с 30 % Zn. Подробное обсуждение поведения медно-никелевых сплавов (особенно о 10 % Ni) в морской воде проведено Стюартом и Ла Кэ [36]. [c.340]

Отказ элементов, испытывающих нагрузки при сборке или эксплуатации, может произойти, если покрытие подвержено коррозии под напряжением (как, например, медь или медные сплавы в условиях аммиачной среды). Основной металл, подверженный коррозии под напряжением, может быть полностью защищен соответствующим металлическим покрытием. С этой целью, например, на сплавы алюминия высокой прочности наносят покрытие из чистого алюминия или цинка. При динамических нагрузках, вызывающих изгиб детали, хрупкое покрытие может разрушиться, и основной металл в дальнейшем окажется незащищенным. Так, под действием изгиба (например, в автомобильных бамперах или дисках втулок) толстослойное хромовое покрытие получит трещины, которые затем распространятся до основного слоя стали, разрушая подслой никелевого покрытия. [c.129]

КОРРОЗИЯ НИКЕЛЕВЫХ СПЛАВОВ ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ [c.302]

Данные о чувствительности некоторых никелевых сплавов к коррозии под напряжением приведены в табл. 111. Ни один из испытанных сплавов не был подвержен коррозионному растрескиванию под напряжением на глубинах 760 и 1830 м при экспозициях длительностью до 400 сут. [c.309]

Образование трещин на дисках турбины особенно опасно, так. как потенциально может привести к катастрофе. При определенных условиях работы температура дисков турбины в месте соприкосновения с валом может быть ниже, чем окружающий пар,.. который поэтому будет там конденсироваться. Некоторые растворенные вещества, попадающие в пар из испарителя, конденсируются в щелях, и в процессе нагрева и охлаждения концентрация этих веществ в отдельных участках может достигать очень больших значений. Коррозия под напряжением на Ni, Сг, Мо, V н-Сг, Мо, V сталях, обычно используемых для изготовления дисков, может начаться при концентрации раствора каустической соды, хлоридов или уксусной кислоты, а единичные трещины могут возникать и распространяться и в чистом паре. Чисто никелевые стали такого рода воздействию не подвергаются. Возникновение-и распространение трещин очень медленный процесс в случае нормальных напряжений, появляющихся при горячей насадке дисков, однако при этом имеет место концентрация напряжений в районе шпонки (что схематически показано на рис. 15.10), где- [c.221]

Морфологию -фазы в сплавах на никелевой основе можно изменить посредством отжига под напряжением (рис. 3.13). [c.119]

Никелевые сплавы типа нихром и монель склонны к охрупчиванию в контакте с жидкими припоями, особенно содержащими серебро, кадмий, цинк. Для предотвращения хрупкого разрушения под напряжением пайку деталей из этих сплавов производят в отожженном состоянии и при отсутствии внутренних и внешних растягивающих напряжений. [c.338]

На рис. 9.14 показана структурная схема отечественного импедансного твердомера АТ-311. Колебания алмазного индентора I возбуждаются четвертьволновым никелевым стержнем 2, скрепленным с массивным стальным телом 4. Сигнал положительной обратной связи, снятый с пьезопреобразователя 6, подается на усилитель 7, с выхода которого снимается напряжение, питающее катушку 3. Благодаря такой связи система работает в автоколебательном режиме- Твердость материала определяется по номограммам на основании полученных значений частоты вибраций индентора при постоянной нагрузке. Диапазон измерения твердости составляет 22,1. .. 67,8 HRQ,. [c.433]

Например, по испытаниям [90] нельзя полу чить даже приближенные графики временной зависимости прочности для каждого вида напряженного состояния, поэтому можно говорить только о качественной оценке влияния напряженного состояния анализ результатов испытаний позволяет отметить тенденцию к снижению длительной прочности при двухосных равных растяжениях по сравнению с соответствующей характеристикой при одноосном растяжении. Более четкая картина выявлена результатами испытаний на длительную прочность двух никелевых сплавов [91 ]. Тонкостенные трубчатые образцы (внутренний диаметр 24 мм, толщина стенки 0,76 мм) испытаны под действием внутреннего давления и осевой силы. Разным сочетанием внешних нагрузок создавалось как одноосное, так и двухосное растяжение (о, > >0). [c.144]

Эксплуатация пластмасс, имеющих металлические покрытия, вызывает особые затруднения при наличии механических усилий. Основной причиной является нарушение связи между покрытием и основным слоем из-за внутренних напряжений, возникающих при изменении температуры, вследствие значительного различия коэффициентов линейного расширения металлов и пластмасс. Вероятно, использование пластичного нижнего покрытия (такого, как медь) достаточной толщины позволит предотвратить его отслоение вследствие разной степени расширения и сжатия металлов и пластмасс. Зафиксированы случаи, когда детали из пластмасс с никелевым и хромовым покрытиями разрушались под действием нагрузок в местах углубления или выступов с острыми углами, в то время как подобные пластмассовые детали, не имевшие покрытий, удовлетворительно выдерживали нагрузки. Поломки возникают в местах концентрации напрян<ений, вызывая разрушение хромового покрытия, после чего трещина распространяется на подслои металла и основной материал — пластмассу. В таких случаях приходилось производить замену деталей. [c.130]

При увеличении содержания алюминия в сплаве с 4 до 7% меняется не только размер (возрастает), но и форма — они перестают быть правильными кубами. Если никелевые сплавы находятся не только в температурных условиях старения ( 900— 1000° С), но и под действием напряжения (испытания на длительную прочность или в условиях эксплуатации), интенсивная коагуляция фазы у сопровождается изменением формы, образуются длинные вытянутые пластинки с определенной кристаллографической ориентировкой (рис. 96). Такие изменения формы [c.220]

У тормозных КОЛОДОК тяжелого грузовика образовались трещины в районе отверстий. Их ремонтировали заваркой никелевыми электродами без подогрева. При этом вновь возникали трещины рядом со швом. Вследствие нагрева при сварке и быстрого охлаждения в зоне сплавления серого чугуна, из которого изготовлены колодки, образовались ледебурит и мартенсит (фото 9.60). Хрупкие закаленные участки не деформируются под действием сварочных напряжений и в них образуются трещины (фото 9.61). Металл колодок, не подвергавшийся термическому влиянию сварки, имеет структуру, состоящую из перлита и пластинчатого графита (фото 9,62). [c.268]

Сварка никеля п никелевых сплавов под флюсом производится постоянным током обратной полярности на обычных стандартных автоматах и полуавтоматах. Несколько лучшие результаты получаются при использовании автоматов с зависимой от напряжения дуги подачей электродной проволоки. [c.188]

Как видно из уравнений реакций, при разряде и заряде удельный вес электролита не изменяется э. д. с. аккумулятора почти не зависит от удельного веса электролита и определяется в основном химическим состоянием активной массы пластин. У полностью заряженного аккумулятора э.д.с. достигает 1,7—1,85 в. При разряде током нормального режима (7 а для батарей обоих типов) напряжение под нагрузкой составляет примерно 1,25 в и падает в конце разряда до 1,1 в. Внутреннее сопротивление стартерных железо-никелевых аккумуляторных батарей при температуре электролита от —20 до +40° С примерно равно сопротивлению стартерных свинцовых батарей той же емкости. [c.47]

В табл. 27 приведены также составы и дана общая характеристика других типов никелевых сплавов с высоким содержанием хрома и молибдена. Первые результаты испытания нового сплава MP35N показывают, что по стойкости в морских условиях он не уступает Хастел-лою С. Следует отметить, что новый сплав не склонен к коррозионному растрескиванию под напряжением. Не испытывают коррозии в морских атмосферах и сплавы Иллиум R и Элгилой. [c.79]

Химический состав никеля, скорости и типы коррозии, а также изменения механических свойств, вызванные коррозией, приведены в табл. 102—104 те же данные для Ni—Си-сплавоа — в табл. 105—107 для никелевых сплавов — в табл. 108—ПО. Данные о стойкости коррозии под напряжением — в табл. 111. [c.279]

В первых конструкциях парогенераторов реактора AGR использовались навитые спиральные трубы, установленные таким же образом, как в реакторах типа Магнокс . В более поздних конструкциях были применены спиральные сборки, помещаемые в цилиндрические каналы в стенках корпуса реактора, которые в случае необходимости могли быть переставлены. Теплоноситель здесь является более агрессивным, чем в реакторе Магнокс , так как имеет более высокую температуру (650° С по сравнению с 380° С в реакторе Магнокс ), более высокое давление (4,2 МН/м по сравнению максимум с 2,8 МН/м ) и большее число соединений, порождающих водород, которые добавляются, чтобы ограничить потери графита. Полностью раскисленные углеродистые стали могут быть использованы до 360° С, при более высокой температуре необходимо применять стали, содержащие хром и 0,6% Si. Эти стали хорошо сопротивляются коррозии во всем диапазоне температуры, поэтому проблема материалов для парогенераторов как с многократной циркуляцией, так и прямоточных не возникает при условии, что с увеличением температуры для обеспечения -стойкости при окислении будут использованы более высоколегированные стали. Эта проблема может, однако, возникнуть для прямоточных парогенераторов при работе на докритических пара-метра , так как существует опасность коррозии под напряжением, которая может иметь место, если растворы с высокой концентрацией солей из зоны испарения попадут в перегреватель, сделанный из одной из аустенитных сталей серии 300. Для полной безопасности от коррозии под напряжением существенно, чтобы этот материал работал при перегреве по крайней мере 90°. Это не вызовет конструктивных трудностей, так как максимальная температура, при которой материал должен противостоять коррозии под напряжением, выше 470° С и представляет собой сумму 350° С+ 90°4-30° (градиент по трубе). Однако уровень воды в прямоточных парогенераторах, работающих на докритических параметрах, контролировать трудно. Различие уровней в трубах может уменьшить перегрев в одних из них до уровня, когда появляется риск возникновения коррозии под напряжением, и увеличить температуру других до значений, при которых в конце экс-ллуатации реактора можно ожидать появления коррозионного разрушения. Одним из решений этой проблемы является использование высококремнистой стали с 9% Сг и 1% Мо в сочетании с удачной конструкцией, что дает возможность обеспечить одинаковый уровень во всех трубах. Возможно также применение никелевых сплавов, таких, как сплав 800, который показал хорошее сопротивление коррозии под напряжением, а также воздействию СОг во всем рабочем диапазоне температуры. Однако разработка [c.185]

Если информация о химических свойствах кластеров и изолированных наночастиц весьма обширна (см., например, монографию [23]), то применительно к консолидированным наноматериалам эти сведения весьма ограничены и исчерпываются главным образом информацией о взаимодействии наноструктурных пленок с газами и о коррозионной стойкости электроосажденного нанокристаллического никеля. Коррозионная стойкость последнего оказалась вполне удовлетворительной даже при таких жестких технологических испытаниях, как коррозия под напряжением при температуре 350 °С в 10%-м растворе NaOH в течение 3000 ч (характерно, что в аналогичных условиях традиционные никелевые сплавы оказались неконкурентоспособными [77]). Более того, в силу особенностей структуры наноматериалы могут быть лишены так называемой локализованной коррозии, поскольку в целом средняя локализация вредных примесей на многочисленных границах и тройных стыках может быть гораздо ниже, чем в обычных материалах. [c.103]

Первая сторона касается коррозии под напряжением, ей подвержены определенные никелевые суперсплавы, работающие в ядерных реакторах. Вторая сторона, связанная до некоторой степени с первой, - поиск высокопрочных материалов для использования в глубоких газовых скважинах с серосодержащими газами. Высокое содержание водорода в месторождениях этих газов делает невозможным применение обычных высокопрочных сталей это обстоятельство заставило срочно приступить к интенсивным исследованиям существующих никелевых сплавов, а также разработке новых сплавов, дабы использовать их в качестве материалов, альтернативных высо- [c.309]

Кремний и алюминий, наряду с хромом, повышают окалиностойкость аустенитных сталей и сплавов. Так, например, повышение содержания кремния в стали типа 18-8 от 0,4 до 2,4% увеличивает ее окалиностойкость при 980° С в 22 раза. Кремний, вместе с тем, резко ухудшает свариваемость стабильноаустенитных сталей и никелевых сплавов. Кремний, как установили советские и французские исследователи, повышает стойкость аустенитных сталей против коррозионного растрескивания, т. е. против коррозии под напряжением. Алюминий мало влияет на жаропрочность аустенитных сталей, но весьма энергично повышает ее у никелевых сплавов (рис. 11 и 12). Алюминий вводят в состав дисперсионно-твердеющих сталей для повышения их прочности при комнатной и повышенных температурах. [c.45]

Производились испытания [602 ] отрезков холоднотянутых труб из хромоникелевых сталей 18-8-Nb и 18-8-Мо в состоянии после холодной протяжки и отпуска при 538—871 " С с последующим охлаждением на воздухе и в воде. Было установлено, что отрезки труб из стали 18-8-Nb и 18-8-Мо после отпуска при 870 и 840° С и испытания в кипящем 42%-ном растворе Mg l совершенно не имели коррозионного растрескивания. Отрезки труб из этих сталей в холоднотянутом состоянии, имевшие остаточные напряжения 12 и 8 кС1мм , соответственно растрескивались через 6 и 7,5 кипячения. Из данных работ [422, 602, 607, 608] следует, что стабилизирующий отпуск при 800—900° С весьма целесообразен, так как он, снимая остаточные напряжения, устраняет склонность хромоникелевых сталей к коррозионному растрескиванию под напряжением. Для сталей 18-8-Мо наилучшие результаты получены при 840 С, для стали 18-8-Nb — при 870 С, а для стали 18-8-Ti — при 800—840° С [503, 602, 603, 611 ]. Для никеля и никелевых сплавов применяется отжиг при 600— 700° С. [c.629]

Никелевые сплавы типа нихром и монель склонны к охрупчиванию к контакте с жидкими npiinoHMH, особенно содержащими серебро, кадмий, цинк. Для предотвращения хрупкого разрушения под напряжением деталей из этих сплавов их паяют в отожженном состоянии и при отсутствии внутренних и внешних растягивающих напряжений. Нагрев под пайку осуществляют в электропечах, индукционным способом, в солевых ваннах, в пламени газовых горелок и т. п. [c.301]

Подвергаются коррозионному растрескиванию также титановые, никелевые и некоторые другие сплавы. Данный процесс имеет электрохимическую природу, поэтому катодная и анодная поляризация влияет на время до растрескивания сплавов при коррозпи под напряжением. Катодная поляризация может предотвращать коррозионное растрескивание магниевых, алюминиевых сплавов, нержавеющих, низколегированных углеродистых сталей и др. Время до разрушения при коррозии под напряжением сложным образом зависит от навязан кого электродного потенциала. [c.94]

Никелевые сплавы в некоторых условиях могут проявлять склонность к межкристаллитной коррозии и коррозии под напряжением. Так например, сплавы системы Ni—Си могут подвергаться коррозионному растрескиванию при воздействии ртути и ртутных соединений и растворов кремнефтористоводородиой кислоты. Концентри- [c.160]

Многослойные покрытия с использованием никеля могут применяться для формирования пористых покрытий, которые показывают высокую эффективность при работе на трение в присутствии смазок. В этом случае на никелевое покрытие наносился юнкии с кл1 шке.чя (0,5--мкм) с внутренними напряжениями 490—590 МПа, сверху осаждается хром. Под действием внутренних напряжений образуется сетка трещин, [c.109]

Прочность связи покрытия с подложкой измерялась на образцах (рис. 2), полученных при склеивании эпоксидной смолой керамического покрытия со стальной державкой. Покрытие из AljOg начинает осаждаться на хромовом полированном образце при температуре не ниже 700° С, а на никелевом при температуре не ниже 600° С. Отслаивание покрытия, полученного при подогреве подложки до 700—800° С происходит в основном по границе СгаОз—AI2O3. Максимальная прочность наблюдается при подо- греве подложки до 900° С (рис. 3). Образцы в этом случае разрушаются по зоне Сг—СгзОд. Более высокий предварительный нагрев подложки приводит к падению прочности связи покрытия с подложкой из-за резкого увеличения толщины пленки окисла и роста внутренних термических напряжений в основании покрытия (см. рис. 1). Характер разрушения никелевых и хромовых образцов различен. Сцепление между NiO и AI2O3 становится [c.229]

Высокая релаксационная стойкость никелевых сплавов при 650—750 °С [136] способствует длительному сохранению концентрации внутренних напряжений. В результате усиливается процесс зарождения роста микроповреждений, что в итоге понижает сопротивление макроразрушению и уменьшению доли вклада главного нормального напряжения (механизме разрушения при ползучести подтверждается особенностью разрыва трубчатых образцов никелевых сплавов под действием внутреннего давления. [c.156]

Возникновение начального усталостного разрушения в литейных высокожаропрочных никелевых сплавах под поверхностью объясняется, на наш взгляд, влиянием создающегося внутри сечения образца или детали плоскодеформированного состояния, при котором в малопластичных материалах легче достигается условие нарушения сплошности путем хрупкого надрыва, чем нарушение сплошности на поверхности путем накопления пластических повреждений под действием максимальных касательных напряжений. [c.151]

Литейные никелевые сплавы ЖСЗ, ЖС6, ЖС6К и другие составляют особо важную для современного машиностроения группу никелевых сплавов. Эти сплавы обладают высокими эксплуатационными свойствами, одним из показателей которых является длительная прочность. Под длительной прочностью понимают прочность материала, находящегося длительное время в напряженном состоянии при высокой температуре. Длительная прочность определяется при испытаниях материала на растяжение. [c.211]

Рассмозрим кинетику упругопластических деформаций в зоне отверспгя под болты в диске турбины авиационного ГТД (рис. 4.6.17,а). Материал диска - жаропро шый никелевый сплав ХН73МБТ10-ВД. Значен параметров модели (4,6.27) для этого материала. приведены на рис. 4.6 17,6. На рис. 4.6.17,е показано распределение размахов пластических деформаций на линии Л/Л в полуциклах нагружения 1-4, а на рис. 4.6.17,г - распределение напряжений стд на линии Л/// в зависимости от [c.266]

Дефект литья, обнаруженный при механической обработке коренной шейки сала из стали GS-100 r6, был исправлен холодной сваркой никелевыми электродами в виде литых прутков. Вследствие этого вместо имевшейся ранее усадочной раковины образовались более опасные треш,нны в зоне термического влияния легированной литой стали. В этой зоне образовались ледебурит и мартенсит, которые в связи с их большой хрупкостью не деформируются под действием сварочных напряжений. [c.267]

При электроннолучевой сварке стареющего никелевого сплава Ni r20Ti3Al в зоне термического влияния образовались трещины по границам зерен (фото 9.111). Границы зерен густо покрыты выделениями (фото 9.112). Это обстоятельство, а также крупнозернистость сплава привели к заключению, что он сваривался в литом состоянии. Скорость охлаждения была мала, вследствие чего образовались обнаруженные выделения. Состарившийся металл не мог деформироваться под действием сварочных напряжений. Отжиг при 1080"" С в течение 8 ч обеспечил хорошую свариваемость. [c.275]

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]

Никелевые сплавы в контакте с жидким серебром или серебряными припоями легко охрупчиваются и разрушаются под действием растягивающих напряжений, что необходимо при выборе припоев для пайки никелевых сплавов. При этом медные припои не должны содержать фосфора, так как в паяном соединении могут образоваться прослойки хрупких фосфидов никеля (NisP). [c.305]

Принцип действия магнитострикционных преобразователей заключается в использовании свойств некоторых металлов и сплавов изменять своя геометрические размеры под действием магнитного поля. На рис. 7-1 показана принципиальная схема устройства для получения импульсных затухающих ультразвуковых колебаний. Постоянный электрический ток через переключатель П заряжает на-капительную емжость С. При достижении на ней заианного напряжения емкость переключается на катушку индуктивности сердечником которой служит магнитострякционный преобразователь. При прохождении электрического тока по катушке происходит намагничивание сердечника, состоящего из набора никелевых пластин толщиной 0,2—0,3 мм, обладающего магнитострикционным эффектом. [c.159]

Однако внутренние напряжения возникают не только в основном материале. В 1877 г. Миллс установил и.х наличие и в гальванических покрытиях. Миллс наносил гальваническое покрытие на посеребренный стеклянный шарик ртутного термометра и заметил повышение столбика ртути вследствие сжатия шарика под действием покрытий из меди, или из никеля, или из серебра. При использовании цинкового или кад.миевого покрытя возникал обратный эффект столбик ртути снижался вследствие расширения шарика. Были проведены аналогичные опыты с целью установления величины собственных напряжений гальванических покрытий, часто оказывающихся вредными напряжениями растяжения. При этом было найдено, что для никелевых покрытий это напряжение составляет 490 Мн м (50 кГ/мл ), а для хромовых — свыше 980 Мн1м- (100 кГ1мм ). [c.169]

Собственные напряжения первого рода могут возникнуть под действием растворенного в осажденном металле водорода, вследствие разложения неустойчивых гидридов металла и возможного сокращения объема, а также вследствие посторонних включений крупных частиц. Возникновение преимущественно собственных напряжений второго рода следует отнести прежде всего за счет помех, происходящих при поликрпсталлическом росте вследствие различной ориентации на границах зерен и субзерен. Включенные добавки электролитов, в первую очередь создающие блеск, или продукты их разложения могут значительно повысить собственные напряжения второго рода, которые частично потом становятся заметными, как собственные напряжения первого рода. Иногда (прежде всего при никелевых покрытиях) ингибиторы могут привести к снятию собственных напряжений растяжения или даже к превращению их в собственные напряжения сжатия, (см. стр. ООО). [c.171]

Одной из причин появления и роста вискеров считают наличие внутренних напряжений сжатия в покрытии, которые возникают под влиянием осаждения некоторых примесей, инородных включений, диффузии компонентов основы в покрытие, напряжений в материале основы. На оловянном покрытии, нанесенном на латунь, вискеры появляются чаш,е и растут быстрее, чем на стальной основе. Применение никелевого подслоя по латуни тормозит этот нежелательный процесс. Присутствие в покрытии примесей меди и в особенности цинка способствует их росту, примеси висмута, сурьмы, свинца задерживают его. Поэтому как для улучшения паяемости, так и для уменьшения возможности появления вискеров целесообразно использовать покрытия оловом с легирующей добавкой висмута по никелевому подслою. [c.136]

При охлаждении резца после припаивания пластинки, а также в процессе его работы, особенно при больших нагрузках, в пластинке и в стержне резца возникают напряжения, различные по своей величине. В результате этого в пластинке, особенно длинной и тонкой, могут образоваться трещины. Чтобы предупредить это явление, вызывающее в дальнейшем разрушение пластинки, применяют компенсационные прокладки между резцом и пластинкой (фиг. 33). Материал прокладок — малоуглеродистая сталь или пер-малот (железо-никелевый сплав). Толщина прокладки 0,2 ч- 0,5 мм. Чем больше сечение резца, тем толще должна быть прокладка. Отверстия диаметром 1 ч- 2 мм в прокладке должны быть расположены на расстоянии 3 -ь -X- 5 мм одно от другого в шахматном порядке. Компенсационная прокладка должна быть расположена не только под твердосплавной пластинкой, но и у боковой стороны (фиг. 33). При закрытом гнезде прокладка должна [c.97]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...