Упрочнение прн холодной деформации

Уровень прочности нержавеющих сталей, достигаемый путем старения, определяется содержанием титана (рис. 50). Значительный прирост прочности может быть получен после упрочнения холодной деформацией и ста- [c.162]

При невысоких температурах эксплуатации (до 0,3—0,4 абсолютной температуры плавления сплава) действуют все перечисленные факторы упрочнения. При температурах порядка (0,Зч-0,5) в сплавах начинают развиваться диффузионные процессы, и действие механического упрочнения (холодная деформация — наклеп) почти исчезает. Упрочнение от образования твердого раствора также заметно ослабевает при повышении температуры, хотя и медленнее, чем механическое упрочнение. Особенно резко упрочнение от образования твердого раствора уменьшается при нагреве до температуры порядка (0,5ч-0,6) Т . [c.13]

Механические свойства аустенитных нержавеющих сталей, упрочненных холодной деформацией [c.37]

При холодной деформации (с полным упрочнением) рекристаллизация и возврат полностью отсутствуют и деформированный металл имеет все признаки упрочнения. Холодная деформация протекает при температурах меньших температуры начала возврата. [c.56]

Холодная деформация характеризуется изменением формы зерен, которые вытягиваются в направлении наиболее интенсивного течения металла (рис. 3.2, а). При холодной деформации формоизменение сопровождается изменением механических и физико-химических свойств металла. Это явление называют упрочнением (наклепом). Изменение механических свойств состоит в том, что при холодной пластической деформации по мере ее увеличения возрастают характеристики прочности, в то время как характеристики пластичности снижаются. Металл становится более твердым, но менее пластичным. Упрочнение возникает вследствие поворота плоскостей скольжения, увеличения искажений кристаллической решетки в процессе холодного деформирования (накопления дислокаций у границ зерен). [c.56]

При горячей деформации сопротивление деформированию примерно в 10 раз меньше, чем при холодной деформации, а отсутствие упрочнения приводит к тому, что сопротивление деформированию (предел текучести) незначительно изменяется в процессе обработки давлением. Этим обстоятельством объясняется в основном то, что горячую обработку применяют для изготовления крупных деталей, так как при этом требуются меньшие усилия деформирования (менее мощное оборудование). [c.57]

Основное отличие от холодной деформации заключается в том, что деформация осуществляется в условиях, облегчающих движение дислокаций, особенно поперечным скольжением и диффузионным переползанием. В результате непосредственно в процессе горячей деформации в металле параллельно совершаются два конкурирующих процесса — упрочнение и разупрочнение. [c.360]

Процессы упрочнения и разупрочнения совершаются во времени, скорость их протекания существенно и по-разному зависит от многих факторов температуры, степени и скорости деформации, скорости охлаждения, энергии дефектов упаковки, исходного структурного состояния и фазового состава и т. д. Поскольку упрочнение и разупрочнение к тому же протекают параллельно, то степень реализации каждого из этих процессов и соответственно вклад в результирующую структуру сложно зависят от перечисленных выше факторов. Образующаяся при динамической рекристаллизации структура гораздо чувствительнее к небольшим изменениям этих факторов, чем структура рекристаллизации после холодной деформации. [c.361]

В первом из этих случаев (а) на кривых отсутствует стадия I. Уже на самых начальных стадиях упрочнение имеет характер, типичный для стадии II. При дальнейшей деформации оно сменяется слабым разупрочнением, переходящим в установившуюся стадию деформации, на которой напряжение остается неизменным, несмотря на продолжающуюся деформацию. Наличие установившейся стадии деформации может быть рассмотрено как основной отличительный признак динамического возврата при высокотемпературной деформации по сравнению с холодной деформацией. Это различие хорошо видно и из сравнения хода кривых о—е для алюминиевого сплава Д16 при 20 и 300—400° С (см. рис. 198). [c.363]

Атмосферы блокируют движение вновь образовавшихся дислокаций, число неподвижных дислокаций увеличивается по сравнению с числом неподвижных дислокаций при холодной деформации, плотность их растет, что и приводит к большему деформационному упрочнению, чем при холодной деформации с последующим нагревом до температуры 6с. [c.465]

Проводниковый алюминий. Недостатком алюминия является его сравнительно низкая прочность. Отожженный алюминий почти в 3 раза менее прочен на разрыв, чем медь. Поэтому для проводов его применяют в упрочненном состоянии (путем холодной деформации). В этом случае предел прочности составляет 250 (25 кгс/мм ), [c.240]

Монокристаллы родия, выращенные зонной плавкой за пять проходов в электронно-лучевой печи в вакууме не хуже бПО-" Па из слитков электронно-лучевой плавки прессованного порошка родия, были пластичны и выдерживали холодную прокатку с суммарным обжатием более 70 %. Монокристаллы содержали по 0,003—0,006 % кислорода и углерода. При холодной деформации происходило значительное упрочнение родия [c.165]

В процессе холодной деформации наблюдается рост плотности дислокаций и напряжения течения вплоть до е = 7 [299]. Несмотря на то. что распределение дислокаций может варьироваться от однородного (или скоплений дислокаций при малых деформациях) до ячеистой структуры (рис. 3.15), напряжение течения описывается уравнением (3.23). Причем в работах [292, 300] показано, что уравнение (3.23) в равной степени пригодно как для выражения связи упрочнения с общей плотностью дислокаций р", так и с плотностью дислокаций в стенках ячеек Рея. [c.127]

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]

Технический титан упрочняется при холодной деформации (при степени деформации до 40%). При этом существенной является не только величина деформации, но и характер ее (протяжка, другие виды нагартовки, просто растяжение). Холодная деформация, предшествующая нагреву титана, влияет на температуру рекристаллизации. Чем больше предварительная деформация, тем ниже температура рекристаллизации (но не ниже 500 С). Упрочнение снимается отжигом (частично даже при 300—500 С). [c.324]

Сплавы серии 5000. Сплавы системы алюминий — магний упрочняются деформацией. После упрочнения следует частичный отжиг, несколько снижающий прочность. Холодная деформация вносит остаточные напряжения, а кроме того, способствует, как полагают, выделению на межзеренных границах соединений магний — алюминий в процессе старения. Подобные включения легче образуются в сплавах с более высоким содержанием магния, особенно в тех, где магния больше [c.155]

При холодной деформации влияние скорости деформации на сопротивление деформированию в большинстве случаев мало. Однако следует иметь в виду, что при высокоскоростных процессах холодного деформирования в области температур с полным упрочнением влияние увеличения скорости может оказаться настолько большим, что оно может привести к уменьшению сопротивления деформированию. При расчете усилий, потребных для деформирования стали как в холодном, так и в горячем состояниях, результаты испытаний образцов на разрывных машинах (истинное сопротивление при холодной деформации и предел прочности при горячей деформации) необходимо умно- [c.30]

Возможность упрочнения высоколегированных коррозионностойких сталей (переходного класса) за счет процессов, протекающих в твердых растворах в результате дополнительной термической обработки (высокий или низкий отпуск, обработка холодом) имеет важное значение для промышленного использования новых сталей высокой прочности. Степень неустойчивости у-твердого раствора зависит от химического состава хромоникелевых сталей, положения точки мартенситного превращения Мн), которая в системе хромоникелевых и никелевых сталей понижается с повышением содержания Ni, С, N, Мп и Сг. Химический состав стали этой группы подбирают таким образом, чтобы при высоких температурах она была практически полностью аустенитной и при быстром охлаждении сохраняла это состояние, но в виде неустойчивого аустенита. Этот аустенит под действием различных факторов в зависимости от точки Мн превращается в мартенсит, например, при холодной деформации или обработке холодом при —70° С, сообщая этим самым стали более высокие прочностные свойства. [c.42]

Хромоникелевые стали типа 18-8, упрочненные при помощи холодной деформации, с понижением температуры теряют пластичность более сильно и становятся чувствительными к надрезу. [c.233]

Для мартенситностареющих сталей, содержащих хром, характерен относительно высокий коэффициент деформационного упрочнения. Эго позволяет использовать холодную деформацию, как способ дополнительного повышения прочности состаренного мартенсита [103]. [c.102]

Особые свойства [27] Высокое упрочнение при холодной деформации весьма высокая устойчивость против износа в условиях наклёпа давлением или ударом склонность к поверхностному обезуглероживанию недостаточная стабильность аустенитного состояния выпадение карбидов по границам зёрен при нагревании или в плоскостях скольжения при холодной деформации [c.675]

Если деформация сопровождается только упрочнением, без возврата и рекристаллизации, то металл в момент окончания деформации имеет структуру наклёпанного металла. Такая деформация называется холодной. Деформация называется горячей, если она сопровождается не только упрочнением, но и возвратом и рекристаллизацией, которые успевают проходить в процессе деформации настолько полно, что металл в момент окончания деформации показывает рекристаллизованную структуру без следов упрочнения. Если деформация сопровождается возвратом или возвратом и рекристаллизацией, но металл в момент окончания деформации показывает структуру со следами упрочнения, то такая деформация называется неполной холодной (при отсутствии следов рекристаллизации) или неполной горячей (при наличии следов рекристаллизации). [c.269]

Таким образом, характер разупрочнения при отжиге, как н деформационного упрочнения при прокатке, монокристаллов молибдена является резко анизотропным. При одинаковой степени деформации и условиях обработки различно ориентированные монокристаллы молибдена могут разупрочняться либо в результате возврата и полигонизации, либо в результате рекристаллизации (при этом частично и полигонизации). Возникающая при отжиге полигональная структура весьма устойчива по отношению к термическому воздействию и сохраняется при длительных отжигах вблизи температуры плавления. Эта полигональная структура не является промежуточной стадией между структурами холодной деформации и рекристаллизации, а отвечает стабильному устойчивому состоянию. При этом наиболее важным является отсутствие высокоугловых границ зерен, с появлением которых связано рекристаллизационное охрупчивание материала и другие эффекты. [c.99]

Полученное в процессе холодной деформации упрочнение металла (благодаря наклепу) и повышение его твердости, позволяют исключить операцию термообработки, которая обычно применяется [c.261]

Еще один легирующий элемент—азот — попадает в сталь из атмосферы. Хотя азот обычно присутствует в значительно меньшем количестве, чем углерод, действие их подобно. Азот оказывает более сильное влияние на стабилизацию аустенита и упрочнение, и определенное количество его может серьезно влиять на пластичность при низкой температуре из-за выпадения нитридов при нагреве до 200° С после холодной деформации. Это явление известно как деформационное старение. Когда азот вызывает какие-либо нежелательные эффекты, его можно связать добавками ванадия, который образует с ним нитриды. Если добавки азота улучшают важные для нас свойства, содержание его может быть увеличено. Азот можно вводить при плавлении под давлением. Кроме того, азотом можно насытить поверхностные слои стали, содержащие алюминий, в процессе азотирования в атмосфере, обогащенной азотом, такой, как атмосфера диссоциированного аммиака. Кроме того, вместе с углеродом, азот может насыщать сталь при нагреве в расплавленных цианистых солях. Эти два наиболее распространенных метода создают твердый, но тонкий поверхностный слой. Азот содержится в сталях, изготовленных с применением кислородного дутья, в небольшом количестве и может быть почти полностью удален вакуумной обработкой. [c.51]

Индекс 2 соответствует состоянию металла с уровнем напряжений а г, которые задаются в основном величиной деформационного упрочнения. При а —>0 А.2—ДА.)—>0, т. е. релаксации напряжений практически не происходит. Тогда АГ(/)= а(/Х что и наблюдается при холодной деформации. Если а гХ ьо, то релаксационные процессы в металле должны характеризоваться более высокой интенсивностью [c.170]

Это связано как с ростом исходного упрочнения стали, достигаемого при ТМО, так и с повышенной способностью мартенсита, образующегося из деформированного аустенита, к последуюш,им операциям упрочнения холодной деформацией при обкатке. Для достижения высокого уровня циклической прочности Тц, и предела пропорциональности Тщ наиболее выгодна обработка с двухэтапным заневоливанием и промежуточной обкаткой. При обработке по оптимальным режимам достигаются весьма высокие значения предела выносливости стали 45ХНМФА. Так, после отпуска при 200° С Тц, равен 130—135 кгс/мм , а Тпц достигает 165—175 кгс/мм . [c.404]

В целях лучшего сцепления с бетоном арматурной стали придают рифленую поверхность. Такова, например, арматурная горячекатаная 1 или холодносплющенная 2 прутковая сталь периодического профиля (рис. IV. 5, б). Широко используется для арматуры проволока, в том числе высокопрочная и витая в виде прядей, и канатов, а также выпускаемая промышленностью сварная проволочная сетка (рис. 1У.5,в). Для повышения предела текучести арматурная сталь подвергается упрочнению холодной деформацией или термической обработке. К арматуре во многих случаях приваривают стальные закладные детали, служащие для монтажа и соединения сборных узлов при помощи сварки. Рабочие плоскости закладных деталей заделываются заподлицо с поверхностью изделия или выступают не более чем на 3 мм. [c.49]

Сохранение одинаковой твердости ядра и зоны термического влияния (примерно по кривой 1—1) может наблюдаться у нержавеющих аустенитных хромоникелевых сталей. Твердость по кривой 2—2 характерна для незакаливающихся сплавов, упрочненных холодной деформацией. В зоне термического влияния в этом случае происходит отжиг (рекристаллизация), что и видно по заметному снижению твердости. Кривые 1—3—1 или 1—2—1 относятся к легированным металлам, которые способны получать резкую или умеренную закалку. [c.200]

Форма ядра сварной точки, его расположение относительно площади контакта и его размеры —это главные факторы, определяющие прочность единичной сварной точки. Вообщето трудно себе представить более несовершенную прочностную модель, чем единичная сварная точка. Выше уже отмечалось, что вокруг ядра получается резкая концентрация механических напряжений. Картина таких напряжений изображена на рис. 4.5. Никакие ухищрения посредством термомеханической обработки не могут изменить геометрию конструкции соединения с ее концентраторами в точке К- Это значит, что резкость концентрации обязательно сохраняется для любых точечно-сварных соединений из любых металлов. Действие концентрированных напряжений может быть несколько смягчено созданием пластического металла по кольцу концентрации или, наоборот, усилено сохранением послесвароч-ной закаленной структуры. На рис. 4.5 даны типовые графики ядра и зоны термического влияния вокруг него. Сохранение одинаковой твердости ядра и зоны термического влияния (примерно по кривой 1—1—1) свойственно коррозионно-стойким аустенит-ным хромоникелевым сталям. Твердость по кривой 2—2—2 характерна для незакаливающихся металлов и сплавов, упрочненных холодной деформацией. В этом случае в зоне термического влияния происходит операция отжига, которая завершается снижением показателей твердости. Кривые I—3—/ или 1—2—/ [c.166]

Рис. 36. Схема олияиия нагрева на механические свойства и структуру металла, упрочненного холодной деформацией

Ускоренное охлаждение стали в некоторых композициях аусте-нитных стале11 может привести к фиксации в их структуре первичного б-феррита, в некоторых случаях необходимого с точки зрения предупреждеиия горячих трещин. Холодная деформация, в том числе и наклеп закаленной стали, в которой аустенит зафиксирован в неустойчивом состоянии, способствует превращению Y а. Феррит, располагаясь тонкими прослойками по границам аустенитпых зереп, блокирует плоскости скольжения и упрочняет сталь (рис. 140). Упрочнение стали тем выше, чем ниже температура деформации. Обычно тонколистовые хромоникелевые стали в состоянии поставки имеют повышенные прочностные и пониженные пластические свойства. Это объясняется их повышенной деформацией при прокатке и пониженной температурой окончания прокатки. [c.283]

В зависимости от соотношения температуры деформации и температуры рекристаллизации различают холодную и горячую деформации. Холодной деформацией называют такую, которую проводят при температурах ниже температуры рекристаллизации. Поэтому холо.нная деформация сопровождается упрочнением (на-н.чепом) мст 1лл.ч. [c.59]

ТМО отличается от традиционно используемых методов деформации и нагрева. В случае обычной упрочняющей обработки холодной деформацией повышение прочности сопровождается резким понижением пластичности. В случае обычной горячей деформации нагрев под деформацию имеет целью обеспечить достаточную пластичность металла и предотвратить его упрочнение при деформации. Цель нагрева после холодной деформации — разупрочнить наклепанный металл. [c.532]

Введение примесей в металл (легирование) увеличивает температуру рекристаллизации. Чем выше степень деформации, тем ниже температура рекристаллизации. Если пластическая деформация происходит при температуре выше температуры рекристаллизации, то эффект упрочнения будет устраняться процессом рекристаллизации. При нагреве нагартованного металла ниже температуры рекристаллизации наклепанное состояние металла сохраняется. Это дает основание различать два вида обработки металла горячую и холодную деформации. Горячая деформация — пластическая деформация выше температуры рекристаллизации холодная деформация — пластическая деформация ниже температуры рекристаллизации. [c.85]

В связи с этим значительный интерес представляют результаты, полученные Брейером и Полаковским [143], которые исследовали возможность повышения прочности мартенситной стали путем холодного волочения. Проведенные в работе эксперименты на нескольких марках хромоникельмолибденовой стали показали возможность осуществить деформацию волочением стали на холоду непосредственно в закаленном состоянии, но только до 10% обжатия. В результате такой обработки предел прочности при растяжении повышается в отдельных случаях до 391 кГ1мм , а на кривых деформации обработанных сталей появляется зуб текучести. Пластичность стали, в частности относительное сужение поперечного сечения, сохраняется при этом на уровне 30%. Проведенный рентгеноструктурный анализ показывает, что в результате такой обработки расположение атомов углерода в решетке мартенсита становится более упорядоченны.м. Полученный эффект упрочнения связывается с созданием в результате холодной деформации упорядоченного расположения атомов углерода в кристаллической решетке мартенсита вследствие взаимодействия их с сеткой дислокаций [143]. [c.93]

В работах [9, 275, 277,298] при изучении субструктурного упрочнения материалов развиваются представления о качественном различии между структурными состояниями, формирующимися в металле в зависимости от степени, скорости и температуры деформации. При этом рассматриваются структуры, образованные как при холодной деформации (ниже 0,4Тпл), теплой деформации (0,4—0,6Тпл) и горячей обработке (выше 0,6Тпл). так и при крипе, горячей обработке с высокими скоростями и т. д. Так, известно, что при низкотемпературной деформации образуется среднего размера ячеистая структура, при быстрой горячей обработке — мелкая субзеренная структура. Средние [c.126]

В этой теории с ед14ной точки зрения рассмотрен вопрос о природе упрочнения стали как при холодной деформации, так и прй [c.109]

Высокий уровень прочности сплава In onel 718, не подвергавшегося закалке после холодной деформации, является следствием остаточных напряжений, внесенных холодной деформацией. Это указывает на то, что повторная закалка при 1255 или 1339 К достаточна для снятия эффекта упрочнения при холодной деформации. [c.334]

Согласно табл. 22 образцы из сплава 17—7РН в трех различных состояниях термообработки при приложенных напряжениях от 696 до 1262 МПа на стенде, расположенном в 25 м от океана, разрушались за время от 1 до 21 дня. Разрушались, однако, не все образцы 20 из 27 образцов, нагруженных до 758 ЛШа, оставались целыми п после 320-дневной экспозиции. На расстоянии 250 м от воды образцы в состоянии СН 900 не разрушились за 746 дней и в целом превосходилп по своей стойкости образцы из того же сплава в двух других состояниях термообработки (см. табл. 24). На основанни этих результатов можно предположить, что наименьшая склонность сплава 17—7РН к коррозионному растрескиванию обеспечивается при упрочнении путем холодной деформации. Следует отметить также, что никакая другая термообработка не позволяет достигнуть для этого сплава таких высоких значений предела текучести, как холодная деформация (1862 МПа при СН 900 ц 1496 МПа при RH 950). [c.73]

Характерными особенностями стали Х14Г14НЗТ являются невысокие значения пределов текучести в термически обработанном состоянии и большее упрочнение при холодной деформации по сравнению со сталью 18-8, Стали этой группы сильно упрочняются при температуре глубокого холода (—196° С). [c.36]

Механические свойства сплавов и пружин значительно повышаются в результате холодной пластической деформации. Для дисперсионно-твердеющих сплавов холодную пластическую деформацию обычно применяют после закалки, фиксирующей твердый раствор. Отпуск закаленного и деформированного сплава обеспечивает более интенсивное упрочнение. Чем выше степень предварительной холодной деформации, тем больше приращение прочности при отпуске. На рис. 4 приведена зависимость предела прочности сплава 36НХТЮМ5 от степени деформации, температуры [c.281]

ПЛОТНОСТЬ дислокаций и других дефектов и их распределение в объеме. Так, предварительная деформация образцов меди заметно влияет на скорость радиационного повреждения и концентрацию точечных дефектов [381, а следовательно, и на величину предела текучести. Изменение предела текучести стали типа 304 после облучения нейтронами до дозы 6 10 н/см в отожженном состоянии достигает 400%, а после холодной деформации — лишь 70% [9]. В качестве примера на рис. 20 приведены типичные зависимости предела текучести облученных сталей 1Х18Н10Т и ОХ16Н15МЗБ от степени предварительной прокатки [40]. Видно, что величина изменений предела текучести существенно зависит от степени деформации, интегрального потока облучения и химического состава сталей. Упрочнение после облучения наблюдается для закаленного и деформированного состояний. При этом максимальный эффект радиационного упрочнения отмечается после деформации примерно до 20%. Сильно деформированная сталь после облучения имеет меньшие прочностные характеристики по сравнению с соответствующими свойствами стали до облучения. Увеличение интегрального потока облучения повышает прочностные свойства сталей. При этом изменение свойств в процессе облучения деформированных сталей при 450—500° С до 2,6 10- н/см в большей степени связано с термическим воздействием, чем с радиационным. Изменение свойств сталей после облучения потоком 1 10 н/см (1060) обусловлено для слабодеформиро-ванных сталей радиационным воздействием, для деформированных до 30% и выше — термическим воздействием под облучением (процессами возврата и рекристаллизации). [c.77]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...