Биметаллы Испытания

Этот способ испытан более чем на 400 различных биметаллах и сплавах. Дальнейшие исследования проводятся. [c.615]

Механические свойства этого биметалла резко меняются с изменением температуры (фиг. 13). При испытании на растяжение в интервале температур 700—800—900° С первым разрушается плакирующий слой, а затем основной. При температуре 1000° С разрушение плакирующего слоя незначительно отстает [c.627]

Рис. 99. Изломы ударных образцов из биметалла стань—молибден в - температура испытания 20° С б-0°С в-40°С г-80°С(80)

Не было никаких оснований предполагать, что молибден, используемый в качестве покрытия на стали, окажется почему-либо менее стойким в агрессивных коррозионных средах, чем просто монометаллический молибден. Тем не менее были проведены сравнительные испытания, результаты которых приведены в табл. 20. Видно, что коррозионная стойкость биметалла сталь-молибден не ниже, чем коррозионная стойкость монометаллического молибдена. [c.106]

Результаты испытаний биметалла на отрыв [c.85]

На рис. 137 представлен график, иллюстрирующий изменение сопротивления основного слоя биметалла при испытании его на усталость. Для участка А—Б характерно незначительное повышение электрического сопротивления биметалла, свидетельствующее о том, что структура повреждена мало. Участок Б—В отражает быстрое увеличение электрического сопротивления это связано с тем, что число дефектов в обезуглероженной зоне основного слоя значительно возросло и возникли микро- и макротрещины в объеме образца. Участок В—Г характерен для интенсивного разрушения основного слоя СтЗ и быстрого накопления повреждений в плакирующем слое. [c.225]

Сплав АСС-6-5 имеет в своем составе 5% свинца, что обеспечивает подшипникам с рабочим слоем из этого сплава более высокие антизадирные свойства в широком интервале нагрузок и скоростей. Сплав применяется в виде тонкого слоя по стали. Специальный состав промежуточного подслоя между сталью и сплавом АСС позволяет применять рекристаллизационный отжиг для биметаллической полосы, что позволило применить этот биметалл для изготовления свертных втулок взамен бронзовых и из специальной латуни для автомобильных двигателей. При испытании сплава в шатунных и коренных подшипниках автомобильных двигателей было установлено, что он обладает высокой усталостной прочностью, но отмечены несколько более высокие износы шеек вала по сравнению с валами, работавшими со стандартными баббитовыми (БТ, Б-89 и СОС-6-6) подшипниками. [c.119]

Длительные стендовые и эксплуатационные испытания на тракторных дизельных двигателях Д-35 и Д-54 вкладышей подшипников из биметалла сплав АСС — [c.119]

Испытание биметаллов Кроме обычных испытаний для определения механических свойств, прочность соединения биметалла проверяют растяжением, скручиванием, изгибом, переменным загибом — до разрушения образца либо до его расслоения. Тонколистовой биметалл испытывают на продавливание по Эриксену до появления трещины на наружном слое. [c.285]

Сравнительные испытания на усталость при комнатной температуре показывают преимущества биметалла по сравнению с баббитом Б-83. [c.337]

Биметалл Сопротивление срезу а МПа, при температуре испытания, °С [c.300]

Для оценки свойств биметаллов применяют комплекс испытаний, регламентированных ГОСТ 10885-85 и соответствующими техническими условиями так, свойства металла основы горячекатаной коррозионно-стойкой двухслойной стали определяют испытаниями на растяжение ио ГОСТ 1497-84, ударную вязкость — ио ГОСТ 9454-78 и др. (табл. 8.40—8.42). Прочность соединения опре- [c.339]

Таблица 8.43. Влияние температуры испытаний на прочность соединения слоев биметалла 7]

На стадиях проектирования, испытаний и эксплуатации конструкций, выполненных из плакированных сталей, важен учет специфики структурно-механического состояния переходных зон биметаллов [c.108]

Таким образом, испытание сварного соединения биметалла с различным месторасположением исходной трещины позволило установить, что наиболее вероятным местом инициации и распространения разрушения является сварной шов, имеющий минимальные значения а , и и являющийся источником реальных дефектов длиной до 0,25 1 в поперечном сечении шва, наблюдавшихся в зоне перемешивания. [c.136]

Испытания по определению сопротивления распространению усталостных трещин в биметалле № 1 (табл. 5.1) проводили по схеме трехточечного изгиба на образцах с боковой плакировкой (см. рис. 5.6). На рис. 5.25 представлены зависимости скорости роста трещины от амплитуды КИН для образцов толщиной 10, 20 и 40 мм с коэффициентом плакирования, равным 0,4, 0,2 и 0,12 соответственно. Результаты экспериментальных данных аппроксимированы прямыми линиями с точкой перелома примерно при df/dN = 10 мм/цикл. Плакированный материал имеет повышенное сопротивление разрушению при циклическом нагружении по сравнению с материалом основы, так как кривая для биметалла смещена в область более высоких значении АК в среднем на 8...20 %. Использование зависимостей (5.2) и (5.3) позволило получить диаграммы циклического разрушения отдельно для составляющих композиции (см. рис. 5.25, а, б). Кривая для плакирующего слоя (см. рис. 5.25, а) смещена вправо по оси АК в среднем на 40 %, чем и следует объяснить повышение трещиностойкости данного материала с наплавкой. Для образцов толщиной 20 мм (П = 0,2) данный эффект проявляется менее значительно (см. рис. 5.25, б) и при толщине 40 мм (П = 0,12) практически отсутствует (см. рис. 5.25, в). [c.142]

При осуществлении наплавки внутренних поверхностей сосудов давления возможно образование начальных трещин в наплавленном металле, что обусловливает необходимость исследования зависимости скорости роста поверхностных трещин от режима нагружения с учетом влияния плакирования. С этой целью проведены испытания образцов из биметалла № 1 с поверхностной трещиной (см. рис. 5.8) на трехточечный изгиб. В процессе испытаний периодически фиксировали фронт трещины снижением максимальной нагрузки цикла на 40...60 %. Изменение соотношений полуосей Ь / а трещины как функции относительной глубины трещины Ь / Ь для образцов с наплавкой (а) и без нее представлено на рис. 5.26 (а). При увеличении относительной глубины трещины, т.е. при приближении ее вершины к зоне сжимающих напряжений, происходит более интенсивное, по сравнению с основным металлом, увеличение соотношения полуосей Ь / а в биметалле, что указывает на меньшую скорость трещины йа/ dN по плакирующему слою биметалла, несмотря на более низкие значения соотнощения /К (см. рис. 5.26, б) при фиксированной глубине трещины Ь/Ь (К — значение КИН в глубине об- [c.143]

Оценка характеристик трещиностойкости биметалла в экстремальных условиях испытаний [c.153]

Для определения критических значений вязкости разрушения биметалла, полученного способом наплавки (№ 8, табл. 5.1), проведены испытания при температуре 133 К образцов с полуэллиптической трещиной (см. рис. 5.8). Найденные значения К и а , (см. рис. 5.36) [c.157]

Никелевые покрытия и плакирующие сплавы на основе никеля используют в зарубежной практике для защиты от коррозии элементов оборудования глубоких нефтяных скважин (труб, вентилей). В работе [48] приведены результаты испытания труб, изготовленных из стали марки AISI 4130 с плакировкой никелевым сплавом 625, полученных методом горячего изостатического прессования. Толщина плакирующего слоя биметалла составляла 29 и 4 мкм. Испытания включали анализ изменения механических свойств материалов после вьщержки в хлорсодержащей среде в присутствии сероводорода, оценку стойкости их к коррозионному растрескиванию и питтинговой коррозии. Результаты лабораторных и промышленных испытаний показали высокие эксплуатационные свойства биметалла при использовании в качестве конструкционного материала для оборудования высокоагрессивных сероводородсодержащих глубоких скважин. [c.96]

Температура перехода в хрупкое состояние для молибденового слоя ниже, чем для горячекатаной Ст. 3. Это, по-видимому, свяаанп в первую очередь с различием толщин стальной основы и покрытия — 6 и 2 мм соответственно. Поэтому интервал перехода биметаллического комптаита в хрупкое состояние определяется верхней и нижней температурами перехода. Наименее хладостойким (с учетом условий испытаний и геомет] -ческого фактора) компонентом биметалла оказалась сталь. [c.103]

В качестве примера на рис. 2 показан образец биметаллической композиции Ст. 3+Х18Н10Т, испытанный в криостате в среде жидкого азота. На поверхности образца видна переходная зона с остановившейся трещиной. Анализ микрофотографии, приведенной на рис. 2, показывает, что распространение трещины происходило в направлении от надреза в слое стали Ст. 3 перпендикулярно границе раздела слоев биметалла. При переходе трещины из стали Ст. 3 в сталь Х18Н10Т развивается значительная пластическая деформация, приводящая к изменению механизма разрушения. Рассматривая характер распространения трещины с позиций механики, можно предположить, что хрупкий излом сколом переходит в вязкий срезом. Энергия распространения трещины переходит в энергию пластической деформации, скорость трещины резко снижается и происходит остановка трещины. [c.38]

Таким образом, на основе проведенных исследований можно сделать вывод, что циклическое нагружение биметалла Ст.З -Ь Х18Н10Т приводит к ярко выраженной неравномерности протекания процессов упрочнения и разупрочнения составляющих и структурных участков переходной зоны композиции. Обедненный углеродом слой основы биметалла подвергается наибольшему разупрочнению. Приложение знакопеременной нагрузки в условиях испытания при 600° С приводит к интенсификации диффузионных процессов на границе раздела слоев, что согласуется с данными о влиянии циклического нагружения на изменение состава переходных слоев в сварных биметаллических композициях [1, 2]. [c.82]

Изучение влияния повторно-статического нагружения и количества теплосмен на величину диффузионной зоны проводилось на установке ИМАШ-5С-65. Испытания на усталость осуществлялись при знакопеременном консольном изгибе на образцах размерами 225X20X10 мм. Максимальная температура нагрева биметалла составляла 650° С, охлаждения 300° С. Один цикл испытания (нагрев —> приложение максимальной нагрузки —>- выдержка —> охлаждение —> снятие нагрузки) составлял 130 с, база испытания — 60 циклов. Величина нагрузки принималась равной 0 0,2 0,5 0,8 кгс/мм от Ов [c.83]

Результаты усталостных испытаний показали снижение циклической прочности биметалла, прошедшего термоциклирование (рис. 3). В сравнении с исходным биметаллом Ст. 3+07Х25Н12Г2Т длительная выносливость биметалла после термоциклирования снизилась на 35—37%, после изотермической выдержки, равной принятой при термоциклировании,— на 26—28%. Место зарождения усталостной трещины, как правило, отмечалось в развитой диффузионной зоне. [c.85]

Исследования на установке ИМАШ-10-68 образцов двухслойной стали СтЗ + Х18Н10Т, изготовленной по методу литого плакирования, показали, что микрорельефы, возникающие как в материале основы, так и в плакирующем слое, при воздействии циклической нагрузки имеют характер, во многом аналогичный изменениям структуры, происходящим в условиях статического растяжения. Например, в интервале температур от 20 до 400° С в обоих слоях биметалла, как и при статической деформации, наблюдаются преимущественно процессы сдвигообразова-ния. На рис. 134, а—е приведены микрофотографии полос скольжения, образовавшихся на поверхности основного слоя биметалла СтЗ + -f- Х18Н10Т, подвергнутого испытанию на усталость при 20,400 и 800°С после воздействия = 6 -10 циклов нагружения. Возникновение более широких по сравнению со статической деформацией грубых полос [c.227]

Рис. 134. Микроструктура поверхности образцов биметалла СтЗ + X18H10T после испытания на усталость — 6-10 )

Обратимся к рассмотрению особенностей микрорельефа, появляющегося в зоне сопряжения слоев биметалла СтЗ + Х18Н10Т, изготовленного методами сварки взрывом. При температурах испытания от 20 до 400° С (рис. 131, д) вид деформационного микрорельефа определяется в основном процессами зарождения в хрупких белых фазах [102] микротрещин и развитием их в участках металла, прилегающих к волнообразной границе раздела слоев. Разрушение композиции, по-видимому, определяется интенсивностью слияния микротрещин, образовавшихся в отдельных участках хрупких фаз, а также развитием деформации, сопровождающейся дроблением поверхностного слоя основного металла на микроблоки ячеистой формы. [c.233]

На рис. 131 представлены микрофотографии, снятые в процессе растяжения на установке ИМАШ-5С-65 с поверхности образцов биметалла СтЗ + + Х18Н10Т, изготовленного горячей прокаткой и (для сравнения) непосредственным импульсным плакированием. Рис. 131, а иллюстрирует микростроение, возникающее в переходной зоне биметалла, полученного способом горячей прокатки и испытанного на растяжение в интервале температур 20—400° С со скоростью перемещения захвата 10 мм/мин. В данных условиях испытания как в материале основы, так и в плакирующем слое образуется внутризеренный сдвиговый микрорельеф, отражающий одинарное и множественное скольжение. Судя по изменению микрорельефа, в непосредственной близости от границы раздела слоев деформация распределена весьма неравномерно. Сдвиговый микрорельеф в науглероженной прослойке плакирующего слоя выражен наименее четко, что объясняется блокированием полос скольжения многочисленными дисперсными частицами. В обезугле-роженной зоне стали СтЗ происходит локализация пластической деформации,, сопровождающаяся образованием развитых полос скольжения. В этом участке с увеличением степени деформации образуются трещины, которые и приводят к разрушению композиции. [c.235]

Микрорельеф, развивающийся в зоне сопряжения слоев биметалла при испытании на растяжение в интервале температур 1000—1200° С (рис. 131, г),, характеризуется усилением процессов рекристаллизации и развития микротрещин в зернах стали Х18Н10Т, примыкающих к границе раздела слоев. [c.235]

Работы, выполненные по созданию технологического процесса получения НОЕОГО биметалла и широкое испытание изготовленных из него вкладышей подшипников на стендах и в эксплуатационных условиях, позволяют рекомендовать широкое применение высокооловянистых алюминиевых сплавов в качестве материала для подшипников, воспринимающих высокие удельные давления. [c.122]

Были изготовлены из биметалла (бронза, сталь) втулки сочленений дышел, втулки эксцентриковой тяги, крейцкопфные подшипники и дышловые подшипники пальцев сцепных осей. Эффект в службе от использования биметалла вз ,мен бронзы был различным в зависимости от условий работы деталей и толщины слоя бронзы. Детали, имеющие небольшое относительное перемещение поверхностей трения и изнашивающиеся в основном за счет деформации (втулки сочленений дышел, крейцкопфные подшипники), изнашивались в 3—8 раз меньше, чем при изготовлении их целиком из бронзы. При этом достигалась значительная многократная экономия бронзы. Детали, изнашивающиеся главным образом за счет истирания, имели преимущество в службе в уменьшении числа случаев ослабления в запрессо е. Эксплоатаци-онные испытания производились на паровозах серии ФД и Ш . [c.219]

Для оценки свойств биметаллов применяют комплекс испытаний, регламентированных ГОСТ 10885-85 и соответствующими техническими условиями так, свойства металла основы для горячекатаной коррозионно-стойкой двухслойной стали определяют испытаниями на растнжеине но ГОСТ 1497-84, ударную вязкость — по ГОСТ 9454-78 и др. Прочность соединения определяют при испытания.х на изгиб образцов с расположением плакирующего слоя внутрь и наружу, на срез — с определением сопротивления срезу по плоскости соприкосновения основного и плакирующего слоев (табл. 8.43). Плакирующий коррозионно-стойкий слон испытывают на межкристаллитную коррозию. Биметаллические листы подвергаются неразрушающим методам контроля. [c.299]

Проведение испытаний с эксцентричной подплакировочной трещиной (см. рис. 5.10, 5.11) вызвано необходимостью моделирования условий работы корпусов реакторов АЭС и A T, в которых трещины небольшой длины, не выявляемые при дефектоскопическом контроле, могут возникать под плакирующим слоем как в процессе эксплуатации [15, 16], так и при изготовлении [16-21], что обусловлено высокими остаточными напряжениями, ползучестью металла основы и структурно-механической неоднородностью биметалла. [c.113]

Неоднозначное илияние плакирующего слоя на сопротивление разрушению подтверждается изменением параметра К, определенного при температуре 173 К на образцах с одной боковой трещиной при осевом растяжении после их испытаний на остановку трещины. Для образцов из СтЗ + 12Х8Н10Т (№4 и №5, табл. 5.1) с П = 0,2...0,35 отмечено повышение примерно на 25 % по сравнению с образцами из материала основы (с 50,4 до 62,1 МПа л/м), в отличие от биметалла 20К + 10Х17Н13М2Т (№ 7, табл. 5.1), для которого произошло снижение К на 6...7 % (с 54,1 до 50,2 МПа л/м) при П = 0,3. [c.131]

Исследование особенностей роста трещин при ее распространении одновременно в обоих слоях проводили на образцах на внецент-ренное растяжение и изгиб. Результаты испытаний образцов из биметалла ВК1 + 08Х19Н10Г2Б (см. рис. 5.7) при варьировании их тол-гцины от 4 до 42 мм (от толщины плакирующего слоя до толщины штатного металла) и коэффициента плакирования от 0 до 1 представлены на рис. 5.22. [c.140]

Испытание образцов одинаковой ширины, но с различной толщиной позволило установить, что для данной стали (ВК1) увеличение толщины приводит к повышению скорости роста трещины (рис. 5.23, а и 5.24), что связано с возрастанием жесткости напряженного состояния в вершине растущей трещины [29-31]. На рис. 5.24 представлены зависимости относительных скоростей трещин, определяемых как отнощение скорости в образце толщиной 4 мм к скорости в образце соответствующей толщины при Д К = onst (40 МПал/м) от толщины образцов. Для биметалла № 2 (табл. 5.1) с увеличением толщины до 8 мм и снижением коэффициента плакирования П скорость трещины падает за счет повышения объемной доли основного металла. При последующем возрастании толщинь и, как следствие, объемности напряженного состояния, происходит повышение скорости роста трещин. [c.142]

Для получения расчетных оценок остаточного ресурса биметаллических конструкций выполнены исследования, направленные на определение сопротивления развитию трещин различных зон сварных соединений при циклическом нагружении. Проведены усталостные испытания образцов на внецентренное растяжение из биметалла 09Г2С + 12Х18НЮТ (табл. 5.4). Полученные диаграммы циклического разрушения для 10 различных образцов представлены на рис. 5.30, а, б, а параметры уравнения Пэриса С и п в табл. 5.5. [c.147]

Рис. 5.32. Зависимость удельной работы разрушения и относительного сужения от температуры испытаний Образцов е подплакировочным дефектом. Темные точки — биметалл светлые — основной металл х — основной металл, tп , = 0.

Для определения критических значений вязкости разрушения биметалла ВК1 + 08Х19Н10Г2Б, содержащего поверхностную полуэл-липтическую трещину, проведены испытания на трехточечный изгиб образцов типа ПТ натуральной толщины в интервале температур от 77 до 453 К. Исходную усталостную трещину глубиной / = 6 1 мм наносили как со стороны плакировки, так и со стороны металла основы. Как показали результаты испытаний (см. рис. 5.36 и 5.37), значения [c.155]

Рассматривается сопротивляемость зарождению и развитию разрушения в биметаллах перлитно-аустенитного класса (на примере плакированной стали Ст.З + 12Х1ШЮТ, полученной пакетной прокаткой) при циклическом нагружении в процессе электролитического наводороживания. Испытанию подвергались широкие плоские образцы при Н= 0,5 и = 0,8<5г- При определении на- [c.54]

Исследования коррозионной стойкости плакирующего слоя биметалла стальнюдь щюводились параллельно с исследованиями листового материала той же марки. Особый интерес в вашем случае представляет изучение местных видов коррозии меди. Сравнительные испытания проводили на стандартных офазцах 80X30X4 мм в растворе, [c.103]

Сварка компонентов биметалла должна быть прочной, при испытании на отрыв условное напряжение должно быть не менее 20 кгс1мм и на срез — не менее 15 кгс1мм . [c.545]

С. Площадь поперечного сечения- F, занятая трещиной, устанавливали планиметрированием. Результаты исследования показаны на рис. 105. Как видно, зависимость F or имеет характер, близкий к линейному, и позволяет по относительному изменению частоты оценивать степень повреждаемосп в данный Момент испытания, С целью получения сравнительных усталостных характеристик в зоне ограниченной выносливости были проведены испытания биметаллов. Данные опытов о средней скорости роста трещинь на всем участке разрушения, а также о циклической долговечности до возникновения макротрещин (/Vo) и стадии распространения усталост- [c.282]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...