Карбидное упрочнение

Аустенитные стали по способу упрочнения делят на три группы 1) твердые растворы, содержащие сравнительно мало легирующих элементов 2) твердые растворы с карбидным упрочнением. В этом случае упрочняющими фазами могут быть как первичные (Ti , V , Zr , Nb и др.), так и вторичные карбиды М С, М,Сз), [c.290]

Стали с интерметаллидным упрочнением более жаропрочны, чем с карбидным упрочнением, [c.290]

Проведенные Томпсоном и др. [83] исследования стержневого эвтектического сплава Со — Сг с карбидным упрочнением свидетельствуют о прочности связи и высокотемпературной стабильности поверхности раздела. Характеристики кратковременной и длительной прочности приведены на рис. 21. Микроструктура эвтектики практически стабильна вплоть до 1370 К, а эвтектический сплав обладает более высоким сопротивлением ползучести, чем традиционный жаропрочный сплав на кобальтовой основе Маг М-302. Судя по энергии активации, процесс ползучести определяется упрочняющей карбидной фазой, что также подтверждает эффективность передачи нагрузки через поверхность раздела. [c.263]

Благоприятное сочетание характеристик кратковременной и длительной прочности и пластичности с высоким сопротивлением релаксации напряжений получается при сочетании субструктурного и карбидного упрочнения с равномерным распределением карбидных частиц радиусом, не превышающим [c.41]

ЖАРОПРОЧНЫЕ СТАЛИ С КАРБИДНЫМ УПРОЧНЕНИЕМ [c.162]

Рис. 33. Зависимость механических свойств жаропрочных сталей с карбидным упрочнением от температуры

Режимы термической обработки и механические свойства жаропрочных сталей с карбидным упрочнением [c.164]

Аустенитные стали удобно различать по виду упрочнения, обеспечивающего после соответствующей термической обработки различный уровень механических свойств а) неупрочненные стали (а == 20-н25 кгс/мм ) б) стали с упрочненным твердым раствором 25- 30 кгс/мм ) в) стали с карбидным упрочнением (а = = 30 -г-60 кгс/мм ) г) стали с интерметаллидным упрочнением (о-г = 40- 80 кгс/мм ). [c.155]

Повышение Сто,2 аустенитных нержавеющих сталей достигается двумя путями дисперсионным твердением, когда в сталь вводят Ti и А1 или V и N, или выделением а - фазы из а - твёрдого раствора, которому сопутствует а уг превращение упрочнением в результате выделения дисперсных карбидов (карбидное упрочнение). [c.48]

Стали с карбидным упрочнением [c.308]

Стали с карбидным упрочнением предназначены для работы при температурах 650—750 °С и высоких напряжениях. Их используют для изготовления ответственных деталей энер- [c.424]

В конце 1940-х гг. обнаружили (впервые — на сплаве М-252), что добавки Мо обеспечивают существенное дополнительное твердорастворное и карбидное упрочнение. А вскоре для этой цели стали применять и другие тугоплавкие элементы W, Nb, Та, и в наши дни - Re. В сложном наборе реакций с у -фазой, карбидами и матрицей участвует Hf. [c.23]

Понятно, что углерод играет определяющую роль в литейных сплавах, разработанных в расчете на самую высокую длительною прочность, поскольку карбидное упрочнение -основной механизм, реализуемый в Со сплавах при обработке старением. Известно, что с изменением содержания углерода в диапазоне 0,3-0,6 % (по массе) происходит нелинейный рост прочности, поэтому для поддержания характеристик прочности при растяжении, длительной прочности и пластичности управление действием углерода имеет критическое значение. В отличие от прочности пластичность снижается с ростом содержания углерода в этом диапазоне. Еще важнее то, что пластичность может заметно снизиться в результате образования вторичных карбидных выделений во время эксплуатации при 650 - 927°С. В простых деформируемых сплавах [содержание С <0,15 % (по массе)] важным вкладом углерода является также сдерживание роста зерен при опера- [c.175]

Для теплоустойчивых и жаропрочных сталей перлитного, бейнитного, мартенситного и аустенитного классов, а также для сплавов на никелевой основе в настоящее время находят основное применение карбидное и интерметаллидное упрочнения. При реализации эффекта карбидного упрочнения основными легирующими элементами являются в сталях с решеткой а — Fe хром, молибден, ванадий и иногда ниобий в аустенитных сталях — хром, молибден, титан и ниобий. Эффект карбидного упрочнения определяется стойкостью карбидов и наибольший при использовании карбидов типов Ti , Nb и V , в состав которых не входит основной элемент — железо. За счет карбидного упрочнения может быть сохранена удовлетворительная длительная жаропрочность сталей с решеткой а—Fe до 550—570° С, а аустенитных сталей до 650° С. В сплавах на никелевой основе карбидное упрочнение не используется ввиду его нестабильности при температурах выше 650° С. [c.32]

В современной технике еще находят довольно широкое применение жаропрочные аустенитные стали с карбидным упрочнением. [c.8]

У — алюминиевые сплавы 2 — титановые сплавы 5 — ферритные сплавы с 1,25% Сг и 0,5% Мо 4 — аустенит ные Стали 5 — аустенитные стали с карбидным упрочнением 6 — аустенитные стали с интерметаллидным упрочнением 7 — деформированные никелевые жаропроч ные сплавы 8 литые никелевые жаропрочные сплавЛ 9 — молибденовые сплавы [c.201]

Рис. 21. Пределы кратковременной прочности (оплошные линии) и длительной прочности при скорости ползучести 1 % за 100 ч (штриховые линии) эвтектического сплава 73С (система Со—Сг с карбидным упрочнением) и жароярочного сплава на кобальтовой основе Маг М-302.

В сплавах с интерметаллидным упрочнением (в отличие от сплавов с карбидным упрочнением) по результатам измерения твердости нельзя обнаружить перегрев. Так, детали из сплава ЖС6К, нагретые до температур 1050—1070°С, при определенной выдержке могут существенно изменить свою стойкость. В то же время изменений структуры или твердости обнаружить не удается . [c.157]

Сталь ЭИ481 широко применяют при изготовлении газотурбинных дисков разнообразного размера весом от 50 до 1000 кг, бандажных колец, соединяющих диски, экранов, лабиринтных уплотнений и крепежного материала [35, 36]. Она относится к дисперсионно-твердеющим аустенитным сталям с карбидным упрочнением, обладает высокими механическими свойствами при комнатных и высоких температурах (до 750° С). [c.165]

Для сталей с карбидным упрочнением (ЭИ388, ЭИ481) медленное охлаждение с температур горячей обработки давлением способствует частичному или полному выделению скоагулированных карбидов и понижению жаропрочности. В этом случае термомеханическая обработка состоит из совмещения горячей деформации с закалкой. [c.228]

Карбидное упрочнение, проводимое посредством дополнительного легирования V и некоторыми другими элементами, которые приводят к образованию термостойких карбидов без введения N, характерно для таких сталей, как 35Х13Н8Г9М2ФБ, 26Х5Н15Г8Ф, 45Х5Ш2Г5Ф и т.п. Однако некоторые из них, имеющие повышенное содержание С и, соответственно, высокую прочность, не обладают достаточной пластичностью, ударной вязкостью и коррозионной стойкостью. [c.48]

Существующие виды упрочнения про.мышленных никелевых сплавов (дисперсное твердение, карбидное упрочнение, сложное легирование и термомеханическая обработка) позволяют сохранять их работоспособность только до температур 1223-1323К. Поэтому важньш явилось создание МВКМ никеля, армированных волокнами и способных работать длительное время при более высоких температурах. Применяют следующие упрочниггели нитевидные кристаллы ( усы ), проволоки тугоплавких металлов, кера.мические и углеродные волокна. [c.116]

Состав, режимы термической обработки, свойства аустенитных сталей регламентированы ГОСТ 5632—72. Общим признаком для всех этих сталей является сохранение в условиях службы устойчивой аустенитной структуры. В зависимости от химического состава аустенитные стали по структурному признаку могут быть разделены на группы гомогенные, с карбидным упрочнением и с карбидно-интерметал-лидным упрочнением. [c.423]

К деформируемым и к литейным сплавам был добавлен А1 примером служит листовой сплав S-57 и литейный сплав AR—213. Добавка 5 % (по массе) А1 оказывает очень благоприятное действие на сопротивление окислению и горячей коррозии ниже этот эфект будет также рассмотрен на примере Со-Сг—Al-Y покрытия в промышленном использовании (см. гл. 13). Эти сплавы упрочняются равномерно распределенным некогерентным преципитатом oAl, который обеспечивает сплаву свойства, подобные таковым у сплавов с карбидным упрочнением. Выше приблизительно 760 °С влияние этого преципитата постепенно нивелируется (свойства снижаются до обычного среднего уровня), однако у сплавов AR—215 и S-57 добавки тугоплавких элементов W и Та стабилизируют выделения oAl до более высоких служебных температур. [c.179]

Примером другого уникального семейства сплавов, предназначенных для производства точного литья по выплавляемым моделям и упрочняемых некогерентными выделениями упорядоченной фазы oAl, является группа сплавов типа AR-213. Гомогенизация при 1204 °С, сопровождаемая старением при 760 °С, обеспечивает максимальную твердость и в большинстве случаев повышает прочность. При выдержках выше 871 °С происходит перестаривание следовательно, температурная стабильность сплавов этой системы не так высока, как у сплавов с карбидным упрочнением. [c.202]

Пожалуй наиболее интересным и привлекательным классом материалов на кобальтовой основе являются материалы, получаемые методами порошковой металлургии. Обычно кобальтовые сплавы с карбидным упрочнением, получаемые по такой технологии, превесходят соответствующие литые сплавы по механическим свойствам при растяжении вплоть до 704 °С, поскольку отличаются более равномерным распределением мелкодисперсных карбидных частиц и меньшим размером зерен (рис. 5.14). При более высоких температурах малый размер зерна и наличие грубых первичных карбидных частиц на границах зерен напротив пагубно отражаются на характеристи- [c.202]

Среди промышленных кобальтовых сплавов ведущее место занимают литейные сплавы с карбидным упрочнением, применяемые дДя производства литья по выплавляемым моделям у них предел прочности при растяжении и длительная прочность находятся в прямой зависимости от содержания углерода и св5 занной с ним объемной концентрации карбидных выделений. По сравнению с никелевыми кобальтовые сплавы обладают более пологой параметрической зависимостью длительной прочности от температуры (рис. 5.15). Из-за того что в этих сплавах не действует механизм упрочнения когерентными выделениями фаз с упорядоченной кристаллической структурой, их прочность при температурах до 982 °С существенно ниже, чем у никелевых. Но более высокая, чем у у -фазы, стабильность карбидов, особенно карбидов типа М С и МС, обеспечивает им превосходство по прочности при более высоких температурах. Это главная причина, по которой стационарные сопловые лопатки газовых турбин, работающие при более низких напряжениях и более высоких те> -пературах, изготавливают из кобальтовых сплавов. [c.205]

Механизмы упрочнения, которые реализуют в кобальтовых сплавах, зиждутся на тщательно соразмеренном соотношении вклада тугоплавких легирующих элементов в твердорастворное и в карбидное упрочнение. И тот и другой вид упрочнения необходим для обеспечения высокотемпературной длительной и усталостной прочности. Карбидные выделения в сильной степени подавляют зернограничное проскальзывание и рост зерен, а также снижают дислокационную подвижность. В интервале 538-816 °С вдоль дефектов упаковки и в зоне их взаимного пересечения происходит активное образование мелкодисперсных вторичных выделений Mjj j, оказывающих сильное разнонаправленное влияние на прочность и пластичность. Зернограничные карбидные выделения подавляют зернограничное проскальзывание при Т>982 °С. Роль твердорастворного упрочнения при участии тугоплавких легирующих элементов возрастает, коль скоро упрочняющее влияние внутризеренных карбидных выделений снижается в результате их срастания. [c.206]

Упрочняемые старением сплавы, содержащие одновременно значительные количества Ni и Fe, составляют самостоятелы1ый класс суперсплавов. Их используют для изготовления множества деталей газотурбинных двигателей и паровых турбин рабочих лопаток, дисков, валов, кожухов, деталей крепежа в некоторых автомобильных двигателях применяют клапаны, изготовленные из суперсплавов этого класса. В данной главе мы рассмотрим природу суперсплавов на железоникелевой основе, их состав (химический и фазовый) и структуру, проследим, в какой связи с этими особенностями находятся разнообразные свойства. Объектом нашего внимания являются железоникелевые суперсплавы, обладающие аустенитной г-матрицей со структурой г.ц.к., которая упрочнена выделениями упорядоченной интерметаллической фазы или карбидными. Для суперсплавов данного класса характерно содержание 25—60 % Ni и 15—60 % Fe. Основное место в данной главе мы уделим железоникелевым суперсплавам, которые упрочняются старением, и лишь вкратце коснемся тех сплавов этого класса, для которых применяют главным образом твердорастворное деформационное и/или карбидное упрочнение. Некоторые сведения, касающиеся сплавов этого вида, опубликованы в обзорах [1, 2]. [c.210]

Основными легирующими элементами для создания сплавов на основе ниобия являются W, Мо, Ti, Та, V, Zr, Hf и элементы внедрения (С, О, N). Сплавы ВН-2, ВН-3, ВН-4 содержат Мо и Zr (основа — ниобий), сплавы 5ВМЦУ, РН-6С, ИРМН-3 — W, Мо, Zr и карбидное упрочнение. Как чистый ниобий, так и его сплавы активно взаимодействуют при нагреве с атмосферными газами — кислородом, азотом и водородом, что требует применения защитных покрытий. [c.213]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...