Коррозионно-механические характеристики материалов

II. КОРРОЗИОННО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАТЕРИАЛОВ [c.81]

Коррозионно-механические характеристики материалов [c.82]

Коррозионно-механические характеристики материалов (прод. табл. 12) [c.100]

Роль неметаллических включений существенно зависит от их природы. Хрупкие включения, такие как силикаты и глинозем, разрушаясь при производстве прокатных изделий, увеличивают количество ловушек водорода. Пластичные сульфиды и оксисульфиды, более способные к деформируемости при прокатке, не теряют в значительной степени сопряжения кристаллических решеток обеих фаз. Однако образование столь протяженных плоскостных межфазных границ существенно влияет на чувствительность коррозионно-механических характеристик материалов к направлению приложения нагрузки. Особенно опасно приложение нагрузки перпендикулярно прокатке, как в случае, приведенном на рис. 5.78. Оксиды и сульфиды образуют протяженное плоскостное тело. [c.314]

Для оценки изменения механических свойств материалов и сварных соединений при растяжении в коррозионной среде применяют дополнительные коррозионно-механические характеристики, которыми являются приведенные величины а) относительного сужения = ф /ф, б) относительного удлинения К = 8с/8 в) работы разрушения Kj -=AJA г) предела прочности Kf = где Ф, 8, (Уд, А — среднеарифметические значения соответственно [c.108]

Внешняя среда может воздействовать на механические характеристики материала необратимо или обратимо. В последнем случае механические характеристики материала полностью восстанавливаются при удалении действующего на его поверхность вещества. Коррозионное растрескивание под напрял<ением связано с необратимым воздействием химически активной среды и может вызвать переход от пластичного разрушения к хрупкому даже у материалов и сплавов с г. ц. к. решеткой, которые нельзя перевести в хрупкое состоя- ние другими способами. [c.435]

Коррозия металлов в других типах вод в основном подчиняется закономерностям, рассмотренным для морской воды с учетом особенностей, связанных с ионным составом, температурой и биологическим фактором конкретной водной среды. В пресной воде с малым содержанием растворимых солей скорость коррозии всех материалов уменьшается. Отсутствие в воде ионов хлора позволяет успешно применять хромистые и хромоникелевые стали, алюминиевые сплавы без опасности возникновения язвенной коррозии. Отличительной особенностью пресной воды является ее меньшая электропроводность, что приводит к уменьшению опасности контактной и щелевой коррозии. Отсутствие в воде галоидных ионов повышает характеристики коррозионно-механической прочности, стойкость защитных лакокрасочных покрытий. [c.30]

Изнашивание металлов и неметаллов зависит не только от физикомеханических характеристик материалов, но главным образом от механических свойств защитных пленок, которые удаляются и вновь воспроизводятся на металле, оказывая влияние на интенсивность изнашивания сопрягаемых пар трения. Механические свойства защитных пленок и скорость их воспроизводства зависят в основном от коррозионной активности среды, химического состава металла, чистоты поверхности металла, от количества и способа подвода среды к поверхности трения и от температуры среды. [c.205]

В качестве методической основы изложения материалов выбраны следующие положения. Основное внимание уделено физико-механическим свойствам титана современного производства и влиянию на них различных легирующих элементов с тем, чтобы конструкторы и технологи могли достаточно свободно и рационально выбирать тот или иной серийный сплав. Специально рассмотрено влияние вида и габаритов полуфабрикатов на свойства сплавов, что связано с различным характером их структуры (гл. I, И). Из механических свойств наиболее подробно рассмотрены те, которые определяют работоспособность деталей различных узлов и механизмов — ползучесть и длительная прочность, усталость, коррозионно-механическая прочность и т. п. (гл. III, IV). Гл. V посвящена антифрикционным свойствам титана и методам их улучшения, так как эти характеристики в значительной мере лимитируют применение титановых сплавов в различных механизмах с узлами трения. [c.4]

Модели нагружения. Эти модели содержат схематизацию внешних нагрузок по координатам, времени, а также по воздействию внешних полей и сред. Силовые нагрузки, действующие на конструкции, можно разделить на три группы 1) объемные или массовые силы 2) поверхностные силы 3) сосредоточенные силы. Объемные нагрузки действуют на каждую частицу внутри тела. К таким нагрузкам относятся собственный вес конструкции, силы инерции, силы магнитного притяжения и т.п. Поверхностные нагрузки распределены по значительным участкам и являются результатом взаимодействия различных конструктивных элементов одного с другим или с другими физическими объектами (например, давление жидкости или газа на стенки сосуда, давление ветра на оболочку градирни и т.п.). Если силы действуют на небольшую поверхность конструкции, то их можно рассматривать как сосредоточенные нагрузки, условно приложенные в одной точке. По характеру действия нагрузки можно разделить на статические и динамические. Статическая нагрузка возрастает от нуля до своего номинального значения и остается постоянной во время эксплуатации конструкции. Переменное, или динамическое, нагружение — нагружение, изменяющееся во времени. Часто встречающимся видом переменного нагружения являются циклические нагрузки, характеризующиеся периодическим изменением значения и/или знака. Модели нагружения должны учитывать воздействие полей и сред. Наиболее существенным является воздействие температурного поля. Изменение температуры элементов конструкций вызывает температурные деформации. Если они не удовлетворяют уравнениям совместности деформаций, то в элементах конструкций возникают температурные напряжения, значения которых часто оказываются соизмеримы со значениями напряжений, возникающих от воздействия внешних сил. Кроме того, изменение температуры влияет на механические характеристики конструкционных материалов. В некоторых случаях приходится учитывать влияние нейтронного облучения, электромагнитного поля, воздействие коррозионных сред. [c.401]

Для крупногабаритного оборудования в качестве конструкционных материалов используют сплавы алюминия с 3—5% Mg и 0,40% Мп или сплавы, содержащие одновременно Мпи Сг. Такие сплавы сочетают хорошие механические характеристики и достаточно высокую коррозионную стойкость в морской воде. [c.30]

Аналогично тому, как это делается при рассмотрении влияния концентраторов напряжений на механические свойства материалов, при коррозионном поражении металла необходимо рассматривать прочностную, деформационную и энергетическую чувствительности металла к коррозионным поражениям. Таким образом, необходимо знать характеристики прочности (а , и s ), характеристики пластичности ( 10, ф) и ударную вязкость (а ) металла, пораженного коррозией. Хорошей характеристикой является также технологическая проба на перегиб и закручивание, очень чувствительная к изменению пластичности материала. [c.65]

Выбор материала для изготовления деталей, работающих в условиях гидроэрозии, долгое время основывали на коррозионной стойкости материалов. Поэтому наиболее часто применяли корро-зионно-стойкие (нержавеющие) сплавы без учета их сопротивляемости микроударному разрушению. Применение высоких скоростей изменило требование к таким деталям изменился и принцип выбора конструкционных материалов. В этих условиях необходимо, чтобы материал обладал кроме высокой коррозионной стойкости еще и высоким сопротивлением микроударному разрушению. Это новое требование заставило расширить и углубить понятие о прочности металлов и сплавов. В условиях гидроэрозии сопротивляемость микроударному разрушению определяется не усредненными механическими характеристиками, а прочностью отдельных микроучастков поверхности. При этом решающее значение имеет прочность отдельных структурных составляющих, металлического зерна и его границ. [c.230]

Настоящий сборник посвящен 50-летию со дня образования института. В сборнике сделана попытка обобщить результаты работы института за пятьдесят лет, его отдельных подразделений, отдать дань уважения людям, которые создавали институт, открывали новые направления и выполняли наиболее крупные работы. К сожалению, объем сборника не позволяет изложить все то, что было сделано специалистами института за пятьдесят лет. Тем не менее, авторы статей постарались изложить суть созданных институтом основных опытных и промышленных разработок, результатов исследований гидродинамики и массопередачи, механических характеристик, прочностных и коррозионных свойств материалов сосудов, аппаратов и трубопроводов высокого давления, технической диагностики оборудования и трубопроводов. [c.3]

Однако названные критерии оценивают стойкость материала против коррозионного растрескивания без учета его исходных механических характеристик и степени их изменения, а следовательно, без учета затрат на достижение получаемых коррозионно-механических свойств. Поэтому некоторые исследователи применяют в качестве критериев приведенные показатели, которые показывают степень изменения свойств материалов под воздействием коррозионной среды. [c.108]

При наличии гетерогенной волокнистой структуры для механических характеристик, определяемых в коррозионной или поверхностно-активной среде, может проявляться анизотропия, хотя те же материалы без влияния среды могут быть практически изотропными. Это объясняется избирательным физико-химическим воздействием жидкой среды преимущественно вдоль границ ориентированных включений и загрязнений вдоль волокон или по поверхностям ориентированных трещин. [c.338]

Коррозионную устойчивость материалов определяли изменением веса образцов спектральным анализом, металлографическими исследованиями, определениями механических характеристик образцов. [c.238]

Другой тенденцией является создание аппаратов из конструкционных композиционных пластмасс и в первую очередь — из фо-алита и стеклопластиков. Последние благодаря своим более высоким физико-механическим характеристикам, коррозионной стойкости и теплостойкости используются все чаще. При создании оболочек (корпусов) химических аппаратов возможно формирование двух принципиально отличных структур композиционных материалов. [c.240]

По величине полученных основных или дополнительных коррозионно-механических характеристик устанавливают склонность материалов или сварных соединений к коррозионному растрескиванию и эффективность противокоррозионных мероприятий — более стойкому материалу или сварному стединению, а также лучшему варианту защиты от коррозии, соответствует большее значение соответствующей характеристики. [c.109]

Выполненные в процессе экспертизы исследования металла коллектора по аттестационным характеристикам показали соответствие металла коллектора всем требованиям, предъявляемым к материалам таких конструкций. В дальнейших исследованиях механических и коррозионо-механических свойств стали 10ГН2МФА применительно к условиям работы коллектора особое внимание уделяли проверке перечисленных выше гипотез. В результате выполненных экспериментальных исследований, в частности, было установлено следующее [c.328]

Высокохромистые двухфазные аустенитно-ферритные стали обладают высокой коррозионной стойкостью, коррозионно-усталостной про шостью. хорошими механическими характеристиками. Благодаря высокой стойкости к коррозии под действием кавитации из этих сталей целесообразно изготовлять детали насосов высокой подачи для перекачки морской воды. Двухфазные аустенигно-ферритные нержавеющие стали находят широкое применение в химической и нефтехимической промышленности в качестве коррозионно-стойких конструкционных материалов. Стойкость к коррозии в морской воде этих сталей сравнима со стойкостью аустенитных сталей, т.е. достаточно высока, а сравнивае-мость и обрабатываемость лучше. [c.20]

Для оценки прочности материалов используется целый комплекс механических характеристик. При выборе стали и других конструкционных материалов должны также учитываться их технологические свойства литейные качества, свариваемость, обрабатываемость резанием, возможность применения ковки и горячей штамповки, возможность применения термического и химико-термического упрочнения поверхности детали (закалки, цементацип, азотирования и пр.), притираемость. При оценке эксплуатационно-физических характеристик учитываются следующие свойства материалов коррозионная стойкость, износостойкость, кавитационно-эрозионная стойкость, отсутствие схватываемости (холодной сваркп) и задиров между сопрягаемыми поверхностями в рабочей среде, а в некоторых случаях учитывается присутствие (или отсутствие) легирующих элементов или компонентов сплава с интенсивной степенью радиоактивности и большим временем полураспада изотопов. [c.21]

При пластической деформации выступов фактическая площадь контакта почти не зависит от микрогеометрии поверхности, определяется пластическими свойствами материала и нагрузкой. Упрочнение материала влияет на формирование фактической площади контакта, которая при этом зависит от нагрузки в степени. В случае упругой деформации шероховатостей на фактическую площадь контакта существенно влияют геометрические характеристики шероховатости и упругие свойства материала. Площадь в этом случае пропорциональна нагрузке в степени 0,7-0,9. В узлах трения механизмов и машин, приборов, оборудования часто встречающимися видами износа являются адгезионный, абразивный, коррозионно-механический, усталостный. При воздействии потока жидкости, газа возникает эрозионное изнашивание. Наиболее интенсивно изнашивание протекает в процессе заедания. Поверхности трения при малых колебательных пере-меще1шях подвержены фреттинг-коррозии. В условиях кавитационных явлений возникает кавитационное изнашивание. Механизм физико-химических связей при адгезионном взаимодействии и интенсивность поверхностного разрушения непосредственно зависят от величины площади фактического контакта [4, 8—12]. Значительный рост интенсивности изнашивания наблюдается при достижении контактными нормальными напряжениями величины предела текучести материала. Энергия адгезии увеличивается при физически чистом контакте материалов и совпадающих по структуре материалов. Гладкость поверхностей способствует увеличению адге- [c.158]

Одним из таких материалов является титан и его сплавы. Высокая коррозионная стойкость, коррозионно-механическая прочность, эрозионно-кавитационная стойкость, удельная прочность, нехладноломкость, немагнитность и ряд других физикомеханических характеристик позволяют рассматривать титановые сплавы как материалы, сочетающие в себе свойства разнообразных материалов. Это дает возможность из взаимосвариваемых титановых сплавов одной-двух марок изготавливать такие агрегаты и механизмы, где по условиям эксплуатации требуется применение ряда различных материалов, зачастую несвариваемых между, собой или несовместимых, например, из-за контактной коррозии. Важным преимуществом титановых конструкций является их высокая надежность, обусловленная отсутствием продуктов коррозии в системах, относительно малыми тепловыми деформациями из-за низкого коэффициента теплового расширения, отсутствием струевой коррозии и т. п. История промышленного производства титана кратковременна (20—25 лет), но уже в настоящее время титановые сплавы перестали быть экзотическими материалами и заняли достойное место в ряду широко известных конструкционных материалов. [c.3]

Структуроскопы (анализаторы структуры) — это приборы неразрущающего контроля, предназначенные для определения физико-механических и физико-химических свойств и характеристик материалов (химического состава, твердости, пластичности, электрических и магнитных характеристик, коррозионных поражений и т.п.). Для струк-туроскопии различных материалов чаще всего используются акустический, магнитный и вихретоковый виды контроля. [c.381]

Появление усталостных трещин в силовых элементах при длительной эксплуатации самолетов из-за усталостных, коррозионных и случайных повреждений, а также возможность существования начальных дефектов потребовали дополнения задач проектирования требованием создания конструкций, обладающих свойствами живучести. Для решения этих задач потребовалось изучение новых характеристик материалов, позволяющих на основе подходов линейной механики разрушения определять кинетику развития усталостных трещин и сопротивление материала с трещиной статическому разрушению. Эти характеристики в ряде случаев вступают в противоречие с традиционными механическими характеристиками. Так, например, высокопрочные материалы, которые вьпадны по условиям статической прочности и минимума веса, как правило, оказывались более чувствительности к образованию и развитию трещин, чем материалы средней и малой прочности. [c.408]

Титан и его сплавы обладают рядом свойств, которые выгодно отличают их от других конструкционных материалов. Такими свойствами являются высокие коррозионная стойкость, коррозионномеханическая прочность, эрозионно-кавитационная стойкость, низкая хладноломкость, немагнитность, особые физико-механические характеристики (отсутствие продуктов коррозии в системах, относительно малые тепловые деформации). [c.146]

Наибольшей эффективностью отличаются технологические способы обработки воды в опреснительных установках, позволяющие добиться значительного уменьшения образования накипи. Однако обработка упариваемой воды оказывает влияние на параметрические характеристики установки (давление греющего пара, начальную и конечную температуру опресняемой воды), понижает коррозионную и механическую стойкость материалов. Среди получивших распространение способов обработки воды в установках мгновенного вскипания наибольший эффект дают контактная стабилизация, подкис-ление воды серной кислотой, ввод зернистых присадок и умягчение. При этом каждый из перечисленных способов по-разному влияет на предельные значения параметров установки, при которух обеспечивается безнакипный режим работы. [c.85]

Многослойные конструкции находят широкое применение в различных отраслях современной техники. Это связано, прежде всего, с тем, что умелым сочетанием полезных свойств отдельных слоев можно обеспечить не только высокую удслы у ) жесткость и прочность изделия, но и удовлетворить требованиям по таким характеристикам, как теплопроводность, термостабильность, герметичность, радиопрозрачность, коррозионная стойкость и многим другим. Для достижения этих целей при подборе слоев конструктор может использовать самые различные материалы металлические сплавы, композиты, пластмассы, пенопласты, керамики, резины и т. д. Однако следует отметить, что наличие требуемого набора исходных материалов является только необходимым, но не всегда достаточным условием. Для полной реализации возможностей, заложенных в самой идее многослойной конструкции, необходимо кроме незаурядной изобретательности проявить также умение опираться на надежные методы расчета, позволяющие прогнозировать свойства и поведение будущей конструкции. Без такого анализа практически невозможно создать конструкцию, удовлетворяющую требуемому комплексу физико-механических характеристик. [c.3]

Развитие машиностроения во многом обусловливается решением проблемы надежности подвижных сопряжений машин на основе рационального конструирования, подбора высокоэффективных материалов и методов их технологической обработки, выбора смазочных материалов и покрытий. При этом основная тенденция заключается в стремлении к повышению реализуемых скоростей, давлений, рабочих температур при одновременном росте надежности, в частности, ресурса конструкции, снижении массы на единицу мощности. Это невозможно без йспользования деталей, имеющих высокие физико-механические характеристики поверхностных слоев, так как в абсолютном большинстве случаев именно они ответственны за износостойкость, коррозионную и радиационную стойкость, адгезионную совместимость и другие эксплуатационные характеристики изделий. [c.3]

Перспективным является создание на рабочих поверхностях деталей тонких пленок материалов с повышенными физикохимическими и механическими характеристиками. Нанесение на материалы однослойных и многослойных тонкопленочных покрытий из металлов и их соединений позволяет создать изделия с уникальными электрофизическими, теплофизическими и физико-механическими свойствами. Выбирая материал покрытия и технологические режимы его нанесения, можно изменять в широких пределах основные поверхностные свойства твердость, коэффициент трения, теплопроводность и электрическую проводимость, коэффициент отражения, износостойкость и коррозионную стойкость, при этом сохраняя выро-кие свойства материала основы. С этой точки зрения ши] о-кие возможности связаны с использованием физических методов упрочнения и нанесения тонкопленочных покрытий в вакууме, находящих широкое применение в нашей стране и за рубежом. [c.109]

Минимально допустимые величины характеристик коррозионно-механических свойств для вновь созданных материалов сварных конструкций определяются значениями соответствующих характеристик, полученных для опробированных в эксплуатационных условиях материалов, имеющих одинаковые механические свойства и область применения. [c.109]

Универсальным материалом для изготовления гальванических ванн является титан, обладающий высокой химической стойкостью зо многих агрессивных средах. Срок службы титановых ванн в 5—7 раз больше, чем стальных. Высокая коррозионная стойкость и физико-механические характеристики титана позволяют уменьшить толщину стеиок ванны болсс чем Б 2 раза. Поэтому стоимость титановых и стальных футерованных ванн практически одинаковая. [c.130]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...