Разрушение при развитии отпускной хрупкости

Глава III. РАЗРУШЕНИЕ ПРИ РАЗВИТИИ ОТПУСКНОЙ ХРУПКОСТИ [c.109]

Видно, что на втором участке диаграммы скорость трещины — коэффициент интенсивности напряжений скорость разрушения при развитии отпускной хрупкости растет примерно в 2,5—3 раза (рис. 73). Как показано в гл. Ill, низкотемпературная обратимость отпускной хрупкости в твердых растворах Fe - Р - С связана с усилением адсорбции углерода на границах зерен и вытеснением атомов фосфора с границ. [c.171]

По оценкам [207] при коррозионном растрескивании в нитратах мягких углеродистых сталей связанное с адсорбцией примесей уменьшение времени до разрушения по сравнению с испытаниями в инертной среде приблизительно пропорционально сумме (20 [Р] 8п] + [8Ь] Ч 0,5 [Аз] + Г Си]), где концентрация каждой из примесей в объеме выражена в % (по массе), а влияние остальных примесей — несущественно. По тем же данным для сталей с 2,25 % Сг и 1 % Мо смещение порога хладноломкости ДГ < при развитии отпускной хрупкости пропорционально сумме (10 [Р] +4 [8п] + 5 (8Ь] + [ Ав]). Сравнение этих результатов позволяет предполагать, что с точки зрения повышения склонности к хрупкому разрушению при развитии отпускной хрупкости роль фосфора, по-видимому, сопоставима с ролью сурьмы и олова, в то время как при коррозии под напряжением фосфор значительно опаснее всех других примесей, адсорбирующихся на границах зерен. [c.173]

В ряде случаев полезным и достаточно информативным оказывается применение такого критерия отпускной хрупкости как увеличение доли межзеренного разрушения в хрупком изломе [3]. Необходимо отметить, что следует с большой осторожностью использовать его в качестве оценки степени развития отпускной хрупкости легированных сталей с бейнитной структурой, поскольку в этом случае весьма значительному повышению температуры хрупко-вязкого перехода при развитии отпускной хрупкости может соответствовать лишь небольшое увеличение доли межзеренного разрушения [107]. [c.24]

Влияние отпускной хрупкости на зарождение микротрещин при испытании в области пластического разрушения (выше Т ) для стали с 0,3 % С, 1,4 % Сг, 4 % N1, 0,5 % Мп, 0,02 % Р, 0,016 % 5п и 0,015 % 5 рассмотрено в работе [179]. Установлено, что критическое значение раскрытия (5 ) в вершине заранее созданной трещины — мера локальной пластической деформации, обеспечивающей зарождение микротрещин, уменьшается при развитии отпускной хрупкости примерно в [c.143]

Из сравнения рис. 55 и 57 видно, что вязкость разрушения С Сг — N1 стали [24], равная 10 - 10 мДж/м при 296 К, с ростом концентрации сурьмы, адсорбированной на границах зерен при развитии отпускной хрупкости, меняется так же как и локальное напряжение а приводящее к инициированию трещины на границах. [c.145]

Рис. 58. Механизм вязкого разрушения стали с крупными неметаллическими включениями и мелкими карбидными частицами. При развитии отпускной хрупкости сцепление на границах — карбид — матрица ослабляется в результате адсорбции "опасных" примесей [ 179]

Бюргерса Ь в каждом из скоплений г — радиус (или половина толщины) карбидной частицы 7 — поверхностная энергия разрушения по границе карбид — матрица] и принимая, что критическое смещение пЬ) прямо пропорционально раскрытию трещины 8 , авторы [179] нашли, что уменьшению 5 в 2,5 раза при развитии отпускной хрупкости (рис. 55) отвечает уменьшение поверхностной энергии 7 разрушения по межфазной поверхности в 6 раз. Полагая и 5 пЬ [c.149]

Из рис. 61 видно, что на участках транскристаллитного скола в зоне с радиусом 100 мкм у вершины трещины наблюдается сопутствующая разрушению пластическая деформация, приводящая к росту Н. На участках движения трещины по границам зерен, где межзеренное сцепление ослаблено фосфором, повышения микротвердости не обнаруживается. Микроскопические наблюдения показали, что плотность двойников, возникающих при развитии трещины у поверхности излома также значительно снижается при развитии отпускной хрупкости, причем они располагаются только у фасеток транскристаллитного скола и от-, сутствуют у межзеренных фасеток. [c.152]

Таким образом, при развитии отпускной хрупкости сплавов железа и сталей может значительно повышаться их склонность к кОррозии под напряжением, связанной с анодным растворением границ зерен. При этом в разных условиях испытаний снижается время до разрушения, пороговые значения напряжений, вызывающих коррозионное растрескивание, растет скорость трещин при заданном коэффициенте интенсивности напряжений, уменьшается инкубационный период зарождения трещин. По-видимому, наиболее опасной в этом смысле является примесь фосфора, способного избирательно растворяться с границ зерен и ослаблять пассивирующую способность защитных пленок. Концентрация фосфора в сплавах, [c.173]

Скорость докритического роста v К) увеличивается с ростом коэффициента интенсивности напряжений К и весьма чувствительна к составу коррозионно-активной среды. Вязкость же разрушения К( не зависит, как правило, от присутствия активной среды и, как показано в гл. Ill, существенно снижается при развитии отпускной хрупкости. Это- может приводить к уменьшению долговечности при коррозионном растрескивании сталей в состоянии отпускной хрупкости независимо от воздействия отпускной хрупкости на собственно скорость коррозии под напряжением. Поэтому для понимания механизма влияния межкристаллитной внутренней адсорбции примесей при отпускной хрупкости на коррозионное растрескивание очень важно накопление данных о кинетике роста межзеренных микротрещин V (/С) в разных электрохимических условиях. [c.174]

Сравнительно новый и приобретающий все большую значимость (в связи с развитием ряда чрезвычайно важных для народного хозяйства отраслей промышленности, в частности атомной и тепловой энергетики, химического и металлургического машиностроения) аспект проблемы взаимосвязь происходящих при развитии отпускной хрупкости изменений свойств границ зерен стали с ее восприимчивостью к межзеренному разрушению в агрессивных средах, при повышенных температурах, радиационному охрупчиванию. В настоящее время сделаны только первые шаги в понимании механизмов такой взаимосвязи. [c.208]

Среди различных видов межзеренного коррозионно-механического разрушения, восприимчивость к которым растет при развитии отпускной хрупкости, важнейшим является водородное охрупчивание в варианте замедленного разрушения. Практическую опасность этот вид охрупчивания представляет, по-видимому, только для сталей, склонных к отпускной хрупкости [210, 212]. Однако остается не вполне ясным, существует ли некоторое специфическое взаимодействие между атомами водорода и фосфора (сурьмы), приводящее к синергетическому воздействию этих примесей на сопротивление разрушению (например, повышение концентрации водорода перед вершиной межзеренной трещины, связанное с адсорбцией здесь фосфора), или речь идет об аддитивном, независимом воздействии (например, фосфор (сурьма) лри развитии отпускной хрупкости снижает вязкость разрушения стали, а водород только обеспечивает действие механизма докритического подрастания трещины). Без решения этого вопроса невозможно рассчитать долговечность изделий, эксплуатируемых в водородсодержащих средах, и обосновать оптимальный выбор стали. [c.210]

Термические условия развития отпускной хрупкости обусловливают большое практическое значение этого явления, особенно возросшее в последние годы в связи со значительным ростом единичной мощности, а, следовательно, габаритов и массы такого оборудования, как энергетическое, металлургическое, машиностроительное. Так, длительность пребывания в "опасном" интервале температур в процессе термической обработки таких изделий как ротора и диски мощных турбин и генераторов, сосуды давления энергетических и химических установок достигает сотен часов в процессе эксплуатации длительность пребывания таких изделий при повышенных температурах, попадающих в интервал развития отпускной хрупкости, может достигать десятков и сотен тысяч часов. Развитие обратимой отпускной хрупкости в таких условиях может приводить к повышению температуры хрупко-вязкого перехода стали на сотни градусов и снижению вязкости разрушения на порядок величины. [c.6]

Если говорить об изменениях механических свойств стали, обусловленных собственно явлением обратимой отпускной хрупкости, то известно, что, помимо ударной вязкости в переходном интервале температур и температуры хрупко-вязкого перехода, к охрупчиванию чувствительны и относительное сужение ф гладких образцов при статическом низкотемпературном растяжении [3, 22], и вязкость разрушения [23—26]. При этом снижение относительного сужения Д0 пропорционально повышению критической температуры хрупкости АТ при развитии обратимой отпускной хрупкости [3] (так что по изменению А р, как это видно на рис. 3, а, легко проследить за развитием отпускной хрупкости), а смещение графика температурной зависимости вязкости разрушения при охрупчивании в общих чертах соответствует смещению в сторону более высоких температур сериальной кривой ударной вязкости [26]. [c.17]

Изложенные соображения получили экспериментальное подтверждение [169] при исследовании зависимости Стр (сГ / ) в случае макроскопически хрупкого разрушения образцов сплава Ре + 0,018 % Р (рис. 62). Максимальное развитие отпускной хрупкости, связанное с межкристаллитной внутренней адсорбцией фосфора, происходит в этом сплаве после отжига при 600°С, [c.155]

На рис, 74 показано, что развитие отпускной хрупкости в сталях с повышенным содержанием фосфора уменьшает время до разрушения Тр при коррозионном растрескивании (примерно на 30 % при максимальном эффекте). При этом рост трещин идет полностью по границам исходных аустенитных зерен, а в вязком состоянии — путем пластического отрыва. Концентрация фосфора на границах зерен [c.171]

Наиболее детально исследовано воздействие отпускной хрупкости на так называемое "замедленное разрушение". Этот вид водородного охрупчивания представляет наибольшую практическую опасность, особенно для высокопрочных сталей, и состоит в том, что докритический рост трещин в присутствии водорода начинается при пороговом значении коэффициента интенсивности напряжений К - Кп, значительно меньшем вязкости разрушения в инертной среде /С с [208, 209]. Такой вид водородного охрупчивания наблюдается как в газовых водородсодержащих средах (например, в молекулярном водороде), так и в электролитах. Повышение концентрации адсорбированных на границах зерен примесей IV—VI групп при разбитии отпускной хрупкости во-первых, снижает пороговый коэффициент интенсивности напряжений К , во-вторых, повышает скорость до-критических трещин v (К), что вместе со снижением (см. гл. Ill) приводит к уменьшению долговечности Гр. Примеры такого поведения и масштаб наблюдаемых эффектов видны на рис. 77, 78, а рис. 79 показывает, что чем выше предел текучести, тем меньшее влияние оказывает развитие отпускной хрупкости на пороговое значение [c.174]

В последнее время выдвинуто предположение, но которому развитие отпускной хрупкости вызывается неравномерностью распада пересыщенного твердого раствора углерода в а-железе (в отпущенном мартенсите). Распад протекает при этих температурах наиболее полно (почти до конца) по границам зерен, в результате чего появляется резкое различие между прочностью пограничных слоев зерна и телом самого зерна. В этом случае менее прочные приграничные слои начинают играть роль концентратов напряжения, что и приводит к хрупкому разрушению. При увеличении длительности отпуска или при повышении температуры степень распада а-раствора должна выравниваться по зерну, а вязкость стали восстанавливаться. [c.279]

Ослабление границ кристаллитов возникает при отпуске в результате сегрегации фосфора й его химических аналогов по этим границам и происходит по типу обратимой отпускной хрупкости, развитию которой способствует замедленное охлаждение сварных соединений. Обратимая отпускная хрупкость в основном развивается в диапазоне 400-550 °С. Для снижения степени ослабления границ кристаллитов целесообразно увеличить скорость охлаждения сварных соединений в интервале 600-350 С. Действительно после охлаждения со скоростью 160 С/ч доля межкристаллитного разрушения в металле шва (0,9-1,2%) в 2-4 раза меньше, чем после охлаждения со скоростью 110 С/ч (1,7-5,6%). [c.260]

Недостатком всех указанных характеристик (в том числе и температуры хрупко-вязкого перехода, определяемой по данным ударных испытаний) при их использовании в качестве критериев развития обратимой отпускной хрупкости является то, что они дают информацию о характеристиках сопротивления распространению трещины в конкретных образцах и не являются в полной мере характеристиками материала. На основании этих характеристик нельзя оценить, например, такой важный параметр, как критический размер трещины (и его изменение при развитии обратимой отпускной хрупкости) в реальных конструкциях. Для получения такой информации необходима оценка вязкости разрушения критического коэффициента интенсивности напряжений при плоской деформации, который является константой материала, не зависящей от конфигурации и размеров изделия. Поэтому изменение /С при заданной температуре или смещение критической температуры хрупкости, определяемой по заданному значению /С , является, по-видимому, наилучшей характеристикой склонности материала к отпускной хрупкости. Однако к настоящему времени получено лишь незначительное количество данных об использовании таких испытаний для изучения отпускной хрупкости. Так, установлено снижение вязкости разрушения при развитии отпускной хрупкости хромоникелевых сталей типа ЗОХНЗ [24], хромистой стали типа 20X12 [25], сталей ЗОХГСНА и 40Х [264), [c.24]

Полученные в последние годы данные показывают, что зернограничная сегрегация примесей при развитии отпускной хрупкости приводит не только к снижению вязкости разрушения стали и повышению температуры хрупко-вязкого перехода, но и значительно повышает склонность к другим видам охрупчивания, существенным для условий производства и эксплуатации энергетического, металлургического, химического, машиностроительного и другого оборудования. Речь идет о склонности стали к водородной хрупкости и межкристаллитной коррозии под напряжением, межкристаллитному растрескиванию при повышенных температурах, например, при ползучести, в процессе сварки или поелесварочной термической обработки, наконец, к охрупчиванию при усталостном нагружении. Получила также значительное распространение гипотеза о сегрегационной природе влияния фо(4)ора в низколе [c.6]

Характерным для обратимой отпускной хрупкости легировайных сталей является то, что хрупкое разрушение стали в охрупченном состоянии распространяется, как правило, по границам бывших аустенит-ных зерен. В свое время это послужило причиной многочисленных предположений о протекании процессов, приводящих к ослаблению межзеренной связи при развитии отпускной хрупкости н в ск-фазе (или не только в ней) в процессе охрупчивающей обработки, а на более ранней стадии, т.е. при аустенитизации под закалку или нормализацию, предшествующую высокому отпуску и охрупчивающей обработке. Роль последней при такой трактовке сводится лишь к созданию условий, в которых может проявиться возникшее в 7-фазе ослабление межзеренных границ аустенитных зерен. [c.19]

Видно, что с ростом концентрации сурьмы на границах зерен при развитии отпускной хрупкости локальные напряжения разрушения монотонно снижаются от исходного значения, составляющего /100для неохрупченной стали, до Е/200 при наличии 0,7 монослоя на границах. Интерпретация этих данных затруднена тем, что неясно, определяется ли а напряжениями, необходимыми для предшествующего пластического течения на расстоянии 100 мкм от вершины надреза (где по данным [24] начиналось разрушение), собственно сопротивлением зарождению микротрещин вблизи карбидных частиц на границах зерен, связанному с о , или,наконец,йапряжениями,необходимыми для развития трещины до макроскопически нестабильного размера в области со значительнь1М градиентом растягивающего напряжения при удалении от надреза. [c.143]

Механизм этих эффектов рассмотрен Хипсли и Дрюсом [121], которые исследовали вязкое разрушение Сг — N 1 стали (0,4 % С 1,85 % N1 1,7 % 81 0,8 % Сг 0,9 % Мп 0,4 % Мо 0,01 % Р 0,002 % 8 0,02 % 8п 0,14 % Си. Показано [121], что при развитии отпускной хрупкости снижение пластичности ( i, ударной вязкости (а ) и вязкости разрушения ( -интеграла) при 473 К, когда разрушение происходит путем образования и слияния микропор, вызвано адсорбцией фосфора на границах раздела карбид - матрица. С помощью Оже-спектро- [c.143]

Таким образом, приведенные экспериментальные данные качественно подтверждают теоретические представления о том, что межкристаллитная внутренняя адсорбция "опасных" примесей при развитии отпускной хрупкости, снижая величину поверхностной энергии ме)1кзереннО го сцепления (de) (контролирующую зарождение микротрещин — эмиссаров), может вызвать гораздо большие по абсолютной величине изменения пластической работы, сопутствующей распространению трещин (7р) и вязкости разрушения G . [c.153]

Что касается механизма совместного влияния отпускной хрупкости и водорода на разрушение, то здесь важными представляются результаты, представленные на рис. 81, г. Ви но, что независимо от типа примесей (Р, ЗЬ, Зп), адсорбированных на границах зерен, и их концентрации изменение при развитии отпускной хрупкости однозначно определяется, по-видимому, изменением трещиностойкости /С вследствие понижения когезивной прочности границ. Это, вместе с данными [c.177]

Такая трактовка совместного влияния примесей и водорода на разрушение в рамках известной декогезионной теории водородной хрупкости Трояно — Ориани [209, 213] позволяет качественно объяснить уменьшение /С , рост скорости трещин I/ (К) при развитии отпускной хрупкости и влияние предела текучести. Однако при объяснении постулированного значительного снижения когезивной прочности железа под действием водорода возникают определенные трудности. Дело в том, что убедительных. подтверждений такого "декогезионного" влияния водорода в вершине трещины в настоящее время нет [ 208, 214]. Если принять Для грубой оценки возможного эффекта, что снижение когезивной прочности а-жв-леза при насыщении водородом соответствует изменению модуля сдвига, то по экспериментальным данным [215] получим (1/0(.1 =—8-10 /% (ат.) Н. V [c.178]

Ужесточение условий эксплуатации изделий из конструкционных сталей, с одной стороны, и все более детальные лабораторные исследования, с другой стороны, приводят к обнаружению все новых опасных проявлений обратимой отпускной хрупкости. Еще соегсем недавно сч№ тали, что отпускная хрупкость приводит лишь к повышению порога хладноломкости и снижению вязкости разрушения в переходном интервале температур. Затем выяснилось, что может уменьшаться и трещиностойкость (7-интеграл) в области вязкого разрушения, долговечность при ползучести, радиационная стойкость, усталостная прочность и что особую опасность представляет усиление склонности к водородному охрупчиванию и коррозионному растрескиванию в электролитах. Появились данные об усилении при развитии отпускной хрупкости восприимчивости сталей к жидкометаллической и твердо-металлической хрупкости. В связи с тем, что элементы межзеренного разрушения встречаются в самых разнообразных условиях механического нагружения, можно ожидать, что будут выявлены и новые области проявления отпускной хрупкости (например, при кавитационном разрушении, зернрграничном проскальзывании, трении и износе). Близкие по природе к явлению обратимой отпускной хрупкости процессы охрупчивания могут развиваться и в сталях аустенитного класса. Обнаружение и исследование этих новых проявлений отпускной хрупкости и близких к ней явлений также представляется важным направлением дальнейшей работы. [c.210]

Так, создаваемые при ВМТО искажения границ в значительной степени предотв-ращают также образование фаз, ослабляющих связь между соседними зернами [16, 13], что приводит к существенному повышению сопротивления хрупкому разрушению. В частности, локализация деформации по границам зерен и связанное с этим искажение межзеренных переходных зон, сохраняемое и после охлаждения, благоприятно изменяют условия обособления, а также форму фаз и соединений, ответственных за развитие отпускной хрупкости стали, и, кроме того, способствуют оптимальному, т. е. соответствующему наивысшей прочности, распределению частиц упрочняющей фазы. [c.49]

Основные результаты, полученные при исследовании указанных свойств В. Д. Садовским, Е. Н. Соколковым и другими исследователями, представлены в табл. 6. Там же указаны технологические режимы ВТМО и для сравнения приведены свойства исследованных сталей в неупрочненном состоянии (после закалки по стандартному режиму). ВТМО, особенно с подсту-живанием после начального нагрева до 950—900°, чтобы предотвратить развитие рекристаллизации, может привести к увеличению более чем в 2 раза ударной вязкости легированной стали [77, 92], а в некоторых случаях (сталь 20ХНЗ) — повысить ее почти в 10 раз [90]. При этом степень обжатия упрочняемого металла на первой стадии ВТМО не превышает 20— 30%. Изменение характера разрушения упрочненных сталей, повышение их вязкости и снижение чувствительности к обратимой отпускной хрупкости связываются [77, 91] с локализацией деформации по границам аустенитного зерна исходного нагрева и с искажением кристаллической решетки межзеренных переходных зон, сохраняемых после закалки, что изменяет условия выпадения и коагуляции фаз, способствующих развитию отпускной хрупкости, а также ослабляющих связь между соседними зернами [16, 13]. [c.56]

Большое, практическое значение явления обратимой отпускной хрупкости, значительный научный интерес и роль этого явления в формировании современных представлений о влиянии межкристаллитных, меж-фазных и других внутренних границ раздела на прочность и пластичность сплавов, обусловили все возрастающий поток публикаций, посвященных изучению отпускной хрупкости. Однако со времени опубликования книги [1], обобщающей результаты экспериментальных и теоретических исследований обратимой отпускной хрупкости, система тизирующей представления о природе этого явления, прошло уже более 25 лет. С тех пор появилось значительное число новых экспериментальных данных/ полученных с использованием современных ло-кальных методов анализа химического состава приграничных зон зерен в стали, возникли новые представления о природе и механизмах процессов, приводящих к развитию отпускной хрупкости, достигнут определенный прогресс в понимании микромеханизмов охрупчивающего влияния примесей и разрушения охрупЧенной стали. Наконец, в последнее десятилетие начало разрабатываться практически новое научное направление, связанное с изучением взаимосвязи отпускной хрупкости с другими видами охрупчивания, с исследованием причин повышенной склонности стали в состоянии отпускной хрупкости к охрупчиванию в агрессивных средах, при повышенных температурах и Т.Д. [c.7]

Таким образом, лолученные результаты позволяют объяснить причину противоположного воздействия фосфора и углерода на сопротивление межзеренному разрушению при развитии обратимой отпускной хрупкости. [c.120]

Устранение межзеренной хрупкости с ростом концентрации углерода в твердом растворе, С-образный характер термокинетических кривых межзеренного охрупчивания при отжиге и низкотемпературнаЯ <обрати-мость хрупкости, обязательным условием для проявления которой является присутствие "полезной" примеси - углерода, а также обратимость отмеченных эффектов соответствуют прогнозам, вытекающим для системы Ре — Р — С из модели "конкуренции". Для сравнения экспериментальных зависимостей сопротивления межзеренному разрушению от температуры адсорбционного отжига и концентрации примесей Р(Т, Сд, Сд) с рассчитанной зависимостью (Г, С) необходимо знать энергию связи атомов фосфора Рд и углерода Рд с границами зерен а-железа. Для углерода по данным [164] при 773—873 К =0,б5эВ. Для фосфора Рд при температурах, близких к температуре максимального развития отпускной хрупкости в сплавах Ре — Р и Ре — Р - С, определена из измерений концентрационной зависимости зернограничного внутреннего трения в твердых растворах с 0,0027-1,2 % (ат.) Р [166, 167]. [c.130]

Измельчение зерна сдвигает критичмкую температуру хруп- кости к более низким температурам при динамических и статических испытаниях образцов с надрезом и трещиной, повышает коэффициент интенсивности напряжений /Си. обеспечивает большую надежность изделий, и уменьшает склонность к хрупкому разрушению ста1ли после отпуска в интервале развития необратимой отпускной хрупкости. [c.18]

Обратимая отпускная хрупкость (II рода) в наибольшей степени присуща легированным сталям после высоко го отпуска при 500—650 °С и медленного охлаждения от температур отпуска При быстром охлаждении после отпуска (в воде) вязкость не уменьшается, а монотонно возрастает с повышением температуры отпуска Отпускная хрупкость усиливается, если сталь длительное время (8— 10 ч) выдерживается в опасном интервале температур Отпускная хрупкость II рода может быть устранена по вторным высоким отпуском с быстрым охлаждением и вы звана вновь высоким отпуском с последующим медленным охлаждением Поэтому такую отпускную хрупкость называют обратимой Развитие обратимой отпускной хруп кости не сопровождается какими либо изменениями других механических свойств, а также видимыми при световой и электронной микроскопии структурными изменениями Лишь при травлении шлифов поверхностно активными ре активами наблюдается повышенная травимость по границам аустенистных зерен По этим границам происходит и межзеренное хрупкое разрушение [c.118]

На рис. 4.6 приведены сериальные кривые ударной вязкости K V (тип 11 по ГОСТ 9454-78) и доли волокна в изломах образцов стали 10ХСНД в состояниях А, 1А, 2А, Б и 1Б, Длительная выдержка при 400°С приводит к смещению в сторону более высоких температур на 65°С. В состоянии обратимой отпускной хрупкости (охлаждение с печью) сталь 10ХСНД обнаруживает повышенную склонность к хрупкому разрушению (Tj , = +40 С). После этой обработки ЮОО-ч выдержка при 400 С вызывает дополнительное повышение до +120°С и понижение уровня K V. Состояние 2А подтверждает возможность восстановления свойств металла после развития обратимой отпускной хрупкости. [c.133]

Развитие обратимой отпускной хрупкости обусловлено рядом сложных физико-химических процессов. В настоящее время достоверно установлено, что межзеренное разрушение стали в состоянии отпускной хрупкости связано с формированием очень больших концентрационных неоднородностей в тончайших (несколько межатомных расстояний) слоях у границ зерен. При этом, хотя непосредственной причиной охрупчивания является обогащение приграничных зон зерен примесными атомами, в процессе формирования зернограничной сегрегации вредных примесей участвуют и другие компоненты стали — углерод и легирующие элементы. К сожалению, в современном металловедении до сих пор не существует последовательной теории зернограничной сегрегации в многокомпонентных системах. Не разработана также и теория интер-кристалл ИТ ного хрупкого разрушения при воздействии многокомпонентной зернограничной сегрегации. Поэтому причины и механизмы совместного взаимосвязанного влияния примесей, легирующих элементов и углерода на развитие обратимой отпускной хрупкости все еще не выяснены до конца, и их подробное обсуждение рстается весьма актуальным. [c.4]

Со стороны вьюоких температур отпуска к зоне развития обратимой отпускной хрупкости примыкает зона необратимой высокотемпературной отпускной хрупкости, развивающейся, в отличие от первой, лишь в результате очень длительных (сотни и тьюячи часов) выдержек при температурах от 600—625 С и почти до Асг [274], Хрупкость этого вида отличается от обратимой отпускной хрупкости тем, что она необратима (т.е, не может быть устранена термической обработкой в ферритной области температур), не приводит к изменению вида хрупкого разрушения от транскристаллитного к интеркристаллитному, не чувствительна к скорости охлаждения от температуры отпуска, усиливается с повышением температуры отпуска вплоть до Асг несмотря на снижение прочности (при этом кинетика охрупчивания аналогична кинетике разупрочнения). Необратимая вьюокотемпературнан отпускная хрупкость связана в основном с процессами коагуляции карбидной азы. Например, в случае Мп — N1 — Мо стали А533-В ее развитие при 670°С (за 120 ч критическая температура хрупкости возрастает примерно на 50°С) обусловлено образованием по границам зерен крупных легированных молибденом карбидов типа Ме2з б размером в несколько микрон, в результате чего облегчается зарождение хрупких трещин, распространяющихся затем внутризеренно [274], Таким образом, хрупкость этого вида не имеет ничего общего с обратимой отпускной хрупкостью, и их легко различить между собой несмотря на близость (и даже перекрытие) температурных интервалов развития. [c.12]

Как правило, по мере развития обратимой отпускной хрупкости хрупкое разрушение стали становится все в большей мере межзерен-ным при снижении доли транскристаллитного скола. В случаях особо яркого проявления отпускной хрупкости излом получается полностью межзеренным (рис. 4), [c.18]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...