ЗАКАЛЕННАЯ СТАЛЬ свойства

Задержанное разрушение закаленной стали - свойство мартенсита - обусловлено высоким уровнем остаточных микронапряжений в результате мартенситного превращения. Типичная структура свежезакаленного мартенсита приведена на рис. 5.8. Кристаллы мартенсита, образующиеся в пределах бывшего зерна аустенита, при своем росте сталкиваются под разными углами. Задержанное разрушение происходит при напряжениях ниже предела текучести стали. Этот вид разрушения имеет место при статическом или квазистатическом характере нагружения и бывают причиной преждевременного разрушения закаленных стальных элементов конструкций. Часто задержанный механизм разрушения реализуется при образовании трещин в сварных соединениях. [c.220]

При отпуске закаленной стали свойства ее значительно меняются прочность и упругость снижаются, пластичность же и ударная вязкость повышаются. Однако, как следует из рассмотрения фиг. 46, а, зависимость изменения механических свойств закаленной стали от температуры отпуска имеет сложный характер. Пре- [c.79]

При повторном охлаждении закаленной стали свойства ее не улучшаются, если при этом не достигаются более низкие температуры. [c.55]

Наличие 50% тростита снижает свойства закаленной стали, поэтому значение критического диаметра, определенного по полумартенситной твердости, следует рассматривать как переходную ступень для определения критического диаметра, при котором в центре бруска получается полная закалка (95% мартенсита). Для этого находят Z)so (для любого случая охлаждения), как было отмечено раньше, и переходят на D95. На основании графика, приведенного на рис. 241, приближенно можно принять, что критический [c.297]

Превращение аустенита в мартенсит (являющийся основной структурной составляющей закаленной стали и определяющий ее свойства) отличается от всех других превращений в твердом состоянии. Мартенситное превращение возникает мгновенно и развивается с огромной скоростью, когда температура при охлаждении достигает точки М (начала мартенситного превращения). Эта температура не понижается с увеличением скорости охлаждения. Процесс при этом останавливается и значительная часть аустенита остается непревращенной. Повышение скорости охлаждения ниже температуры мартенситной точки увеличивает количество образующегося мартенсита и уменьшает количество остаточного аустенита. [c.102]

Отпуск — это процесс термической обработки, связанный с изменением строения и свойств закаленной стали при нагреве ниже критических температур. При отпуске происходит распад мартенсита (пересыщенного твердого раствора С в а-Ре после закалки) и остаточного аустенита. Вследствие перехода к более устойчивому состоянию образуются структуры продуктов распада УИ и Л, смеси а-Ре и карбидов. При этом повышаются пластичность и вязкость, снижается твердость и уменьшаются остаточные напряжения в стали. [c.107]

На рис. 9.6 показано влияние температуры отпуска на механические свойства закаленной стали. С повышением температуры отпуска твердость ИВ и предел прочности стали понижаются, вязкость а и пластичность 8 и повышаются. Значительное изменение механических свойств стали происходит при температурах отпуска выше 400° С. [c.120]

Высокий отпуск осуществляется нагревом закаленной стали до температур 500—650° С, при которых полностью устраняются внутренние напряжения и образуется сорбит отпуска. В результате этого сталь приобретает наилучший комплекс механических свойств повышенную прочность, вязкость и пластичность. Высокий отпуск применяется для изделий из конструкционных сталей, подверженных воздействию высоких напряжений. [c.122]

Под свойством X в (4.4) должна, очевидно, подразумеваться каждая из независимых переменных системы. Для разных переменных времена релаксации могут сильно различаться, так что неравновесная в целом система может оказаться равновесной по отношению к процессам с малыми временами релаксации. Например, кусок закаленной стали, являющийся системой неравновесной по отношению к диффузионным процессам, может участвовать во многих равновесных циклах деформации, работая в качестве детали механической машины. Времена релаксации процессов диффузии и механической деформации различаются в этом случае на 10—15 порядков величины [c.35]

Отпуск является окончательной операцией термической обработки, в результате которой сталь получает требуемые механические свойства Он полностью или частично устраняет внутренние напряжения, возникающие при закалке В зависимости от температуры нагрева закаленной стали различают три вида отпуска. [c.73]

Таблица 21. Механические свойства закаленной стали в зависимости от температуры отпуска [20]

Рис. 186. Механические свойства закаленной стали после отпуска при 200— 600 С (выдержка 2 ч) с последующим охлаждением на воздухе (данные Е. Г. Перельмана)

На величину отскока бойка в значительной степени влияет также модуль упругости, от которого зависит энергия упругой деформации. Некоторые материалы, имеющие низкий модуль упругости, дают сравнительно большой подскок бойка вследствие относительно большой величины работы упругой деформации. Например, резина и стекло дают большую величину упругого отскока, чем закаленная сталь, и по Шору оказываются более твердыми, что не согласуется с обычными представлениями о твердости. Поэтому метод упругого отскока позволяет сравнивать твердость материалов только с одинаковыми или с близкими модулями упругости, обладающими приблизительно одинаковой способностью к упругой деформации. Этот метод принципиально не применим для сравнения материалов с резко отличными модулями упругости. Строго говоря, этим методом не только определяется твердость, но также характеризуются и упругие свойства материала. [c.56]

В области теоретического металловедения за истекшие 50 лет разработаны многочисленные диаграммы состояния двойных и тройных систем. Установлена связь между диаграммами состояний и диаграммами, показывающими зависимость физических свойств сплавов от их химического состава (правила Н. С. Курнакова). Сформулировано понятие о сингулярных точках и законы образования упорядоченных твердых растворов (Н. С. Кур-наков), установлено размерное и структурное соответствие в когерентных фазах (правило П. Д. Данкова), открыты законы кристаллизации слитков (Н. Т. Гудцов), созданы теории изотермической обработки стали (С. С. Штейн-берг), мартенситного превращения твердых растворов и отпуска закаленной стали (Г. В. Курдюмов), модифицирования сплавов (М. В. Мальцев), образования эвтектик и жаропрочности сплавов (А. А. Бочвар) и многие другие. [c.190]

Отпуск Нагрев закаленной стали ниже нижней критической точки Ас1 (ЛИНИИ РЗк), выдержка и охлаждение Снижение внутренних напряжений, увеличение вязкости и уменьшение твердости изделий, получение заданной структуры и свойств Структуры отпуска [c.77]

Общая зависимость обрабатываемости закаленной стали, а также других металлов высокой твердости от их свойств изучена мало в связи с тем, что у этих металлов при механических испытаниях обычно определяют только твердость, которая во многих случаях не отражает действительных механических свойств. [c.175]

Отпуск Нагрев и выдержка закаленной стали ниже критической точки. При отпуске происходит распад мартенсита с образованием цементита, что сопровождается изменением свойств стали и уменьшением остаточных напряжений [c.162]

Механические свойства закаленной стали марки 40 в зависимости от типа закалочной среды и температуры отпуска [c.670]

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]

Изучение микроструктуры, атомно-кристаллической структуры, физических и механических свойств в отпущенном состоянии и иэменепие этих свойств в процессе отпуска позволили с необходимой до сто верностью установить -последовательность превращения nj)H нагреве закаленной стали. [c.271]

Переходим к рассмотрению влияния прокаливаемости на свойства стали. При сквозной закалке свойства по сечению закаленной стали однородны. При несквозной закалке свойства закаленной стали изменяются от поверхности к центру так же, как изменялись бы свойства у серии тонких образцов, которые получили бы при закалке разную скорость охлаждения. Представляет особый интерес, чем будут отличаться по свойствам стали с различной прокаливаемостью, если последующим отпуском выравнить твердость по сечению. Следует вспомнить, в чем состоит различие свойств продуктов закалки и продуктов закалки и отпуска, т. е. в чем различие пластинчатых и зернистых структур. [c.298]

Отпуск заключается в нагреве закаленной стали до температуры ниже A i, выдержке при заданной температуре и последующем охлаждении с определенной скоростью. Отпуск является окончательной операцией термической обработки, в результате которого сталь получает требуемые механические свойства. Кроме того, отпуск полностью или частично устраняет внутренние напряжения, возникающие при закалке. Эти напряжения снимаются тем полнее, чем выше температура отпуска. Так, осевые напряжения в цилиндрическом об-[)азце из стали, содержащей 0,3 % С, в результате отпуска при 550 °С умепьи1аются с 600 до 80 МПа. [c.216]

На рис. 12.12 показано из-менение твердости закаленной н отпущенной стали ШХ15 в зависимости от исходной структуры и температуры закалки. Оптимальной исходной структурой, обеспечивающей при закалке сочетание наибольшего насыщения твердого раствора и минимальной величины зерна, является структура однородного мелкозернистого перлита (балл 2—4), обладающего твердостью 187—207 НВ. Закаленная сталь имеет хорошие упругие свойства и относительно большую вязкость. [c.189]

Хром ока.чывает существенное влияние на механические, физические и химические свойства стали. Добавка хрома повышает твердость и прочность, не снижая пластичности стали. Однако увеличение содержания хрома выше 1,0 - 1,5% снижает ударную вязкость, но мало влияет на поперечное сужение и относительное удлинение. Особенно резко хром повышает твердость и прочность мартенсита. Увеличение содержания хрома до 4 -. 5% наиболее резко повышает твердость закаленной стали, в то время как свойства отожженной стали изменяются незначительно. [c.86]

Недостатком этого метода является невозможность определения величины износа каждого образца раздельно в случае, когда оба они изго говлен15 из материалов одного типа, имеющих небольшое различие в физико-механических свойствах и износостойкости. Однако, когда детали пары трения (образец и контробразец) суп ественно различны по своим свойствам (например, закаленная сталь и полимерная композиция), этот недостаток исчезает, так как одна из деталей имеет более высокую (в сотни раз) износостойкость и практически не изнашивается. [c.207]

Большой износостойкостью отличаются передачи, материалами катков которых являются закаленная сталь, чугун. Площадка контакта катков из материала с высокими механическими свойствами мала, что способствует уменьшению геометрического скольжения. Фрикционные пары закаленная сталь — закалення сталь, закаленная сталь — чугун могут работать всухую или со смазкой. [c.255]

Фиг. 19. Зависимость прочностных свойств закаленной стали 45ХЗН8С от степени упрочнения аустенита при 525° [129]

Таблица 254. Механические свойства закаленной стали 36Х2Н2МФА в заготовках диаметром или толщиной от 100 до 400 мм [70, с. 91]

Материалы фрикционных катков должны обладать высоким коэффициентом трения, что уменьшает требуемую силу прижатия высоким модулем упругости, что уменьшает потери на трение, связанные с размерами площадки контакта контактной выносливостью износостойкостью и хорошей теплопроводностью. Последние два свойства особенно важны для передач, работающих всухую. Обычно один из катков изготовляют из качественной закаленной стали (например, ШХ15), а другой - из стали, серого чугуна. [c.296]

Прочностные свойства углеродистых сталей возрастают в результате закалки и последующего низкотемпературного отпуска. Однако в-большинстве случаев закаленные стали наименее стойки против коррозии под напряжением (в них высоки внутренние напряжения растяжения по границам бывших зерен аус-тенита) и в значительной степени подвержены водородному охрупчиванию, а скорость их коррозии выше, чем у отпущенных сталей [8, 18, 19, 54, 71], Поэтому рациональная термообработка - один из эффективных методов повышения стойкости к коррозии под механическим напряжением. [c.123]

Rpй taлЛы и йх обломки, или сросшиеся кристаллы—afpei atbl они окрашены в желтый, розовый, синий и другие цвета или бесцветны. Размер отдельных зерен чеще всего соответствует весу 0,01—0,4 карата. Алмаз имеет кубическую кристаллическую решетку, в которой содержится 18 атомов углерода, каждый из них связан обш,ими электронами с четырьмя другими атомами. Связи эти чрезвычайно прочные, благодаря им алмаз обладает самой высокой в природе твердостью и режущей способностью. Износостойкость алмаза превосходит износостойкость обычных абразивных. материалов при обработке закаленных сталей в 100—200 раз, а при обработке твердых сплавов — в 5—10 тыс. раз. Твердость и износостойкость алмаза неодинаковы в различных направлениях. Анизотропия свойств учитывается при изготовлении однокристальных алмазных инструментов, например резцов. [c.57]

Противоизносные и антифрикционные свойства нефтепарафиновой фракции трансформаторного масла исследовали на шарах из закаленной стали ШХ6 диаметром 12,7 мм при температуре 50° С и скорости скольжения 23 см/с. Продолжительность каждого опыта при различных нагрузках составляла 60 с (рис. 68). [c.243]

Структура закаленной стали состоит ие только из мартенсита, но и остаточного аустенита. Заметное количество остаточного аустенита послЬ закалки получается не только в легированной, но и в простой углеродистой стали, содержащей всего 0,2% углерода, Остаточный аустенит оказывает в основном отрицательное влияние на свойства стали [c.13]

При сквозной закалке свойства по сечению закаленной стали однородны. При несквозной закалке свойства меняются от поверхности к центру. Отпуск несколько выравнивает свойства по сечению. Однако у слабопрокаливающейся стали на поверхности, где после закалки был мартенсит, будет зернистая структура, а в центре, где был перлит, сохранится пластинчатая структура. Поэтому различие на поверхности и в центре будет только тех свойств, которые зависят от формы структурных [c.78]

Механические свойства закаленной стали 9X18. Режимы термической обработки оказывают большее влияние на твердость и ударную вязкость стали (рис. 6, 7 и табл. 22). Выносливость закаленной стали 9X18 при испытании на усталость (переменный изгиб, напряжение 98 кГ/мм -) характеризуется следующим числом циклов до разрушения [c.376]

Металлографические исследования показали, что незначительная пластическая деформация (е = 0,12) при ВТМО мало влияет на средний размер и форму зерен аустенита. При увеличении степени деформации до е =1,0 и более число зерен аусте-нита на единицу площади шлифа резко возрастает вследствие появления большого количества мелких рекристаллизованных зерен. Процесс рекристаллизации интенсифицируется с увеличением температуры деформации, Кроме того, при больших степенях деформации, в закаленной стали появляются продукты немартенситного превращения в результате увеличения критической скорости закалки, т.е. интенсификации процесса изотермического превращения аустенита после пластической деформации. Таким образом, при малых степенях деформации при ВТМО мартенсит образуется только из деформированного аустенита, что вызывает повышение прочности. Снижение прочности с увеличением степени пластической деформации стали 45 при ВТМО выше оптимального диапазона, вероятно, можно объяснить различием механических свойств мартенсита, образовавшегося из деформированного аустенита, и мартенсита, полученного из рекристаллизованных зерен аустенита, а также появлением в закаленной стали продуктов немартенситного превращения. [c.57]

На выносливость сталей заметное влияние оказывает финишная опера-О) ция — шлифование, т.е. важное значение имеет, какими кругами его про- водили. У закаленной стали ШХ15 условный предел коррозионной выносливости в 3 %-ном растворе Na I при базе 5 10 цикл после шлифования алмазным, боразонным и электрокорундовым кругами составляет соответственно 65 25 и 17 МПа [39]. У закаленной стали 40Х наблюдается такая же закономерность, однако различие в величине условного предела коррозионной выносливости значительно меньше. При злектро-корундовом шлифовании происходит отпуск закаленных сталей на глубину 110—150 мкм, микротвердость поверхностных слоев уменьшается на 15—20 % и возникают растягивающие остаточные напряжения 370— 570 МПа. При алмазном шлифовании, благодаря лучшим режущим свойствам алмазов, температура и давление в зоне контакта круга и изделия меньше, чем при электрокорундовом, поэтому в поверхностных слоях закаленных сталей обнаружено некоторое повышение микротвердости и наличие остаточных сжимающих напряжений до 900—1200 МПа [39]. Остается, однако, непонятным, почему при столь значительных сжимающих напряжениях, возникающих в поверхностных слоях образцов в результате алмазного шлифования и низкой шероховатости поверхности, предел выносливости увеличился несущественно, а в коррозионной среде на 10-50 МПа. [c.167]

Производительность процесса, чистота и точность обработки, а также износ инструмента в значительной степени зависит от физико-механических свойств материалов. Наиболее успешно обрабатываются хрупкие непластичные материалы. Размерная обработка отверстий в закаленных сталях, пластичных жаропрочных и других аустенитных сталях и сплавах является непроизводительной и неэкономичной по сравнению с процессом резания. Целесообразна ультразвуковая обработка весьма твердых материалов (твердых сплавов, минералов и др.), когда невозмол<но применение нормального режущего инструмента. [c.345]

В работе [20] приведены данные сравнительных испытаний капрона, текстолита и металлических сплавов при их работе по закаленной стали 45 с ограниченной (капельной) смазкой, что не обеспечивало полного разделения трущихся поверхностей. В этом случае коэффициент трения в значительной степени зависит от свойств исследуемых материалов. Результаты испытаний (рис. 2) показывают, что при работе капроновых подшипников не следует опасаться увеличения потерь на трение. Повышенные значения коэффициента трения текстолита объясняются тем, что испытывали неприработанные образцы. После приработки коэффициент трения текстолита заметно снижается. [c.8]

Фиг. 14. Влияние температуры отпуска на ыехаиические свойства закаленной стали 45.

В случаях обращенных пар с подшипниками из закаленной стали вместо пссв-досплавов шейки могут металлизироваться простой низкоуглеродистой сталью. Такие пары отличаются хорошими антифрикционными свойствами. Ими можно заменять бронзовые втулки. [c.39]

Средний отпуск — нагрев закаленной стали до температуры в интервале 250— 450°, выдержка при этой температуре и охлаждение.Средний отпуск обеспечивает уменьшение внутренних напряжений и получение повышенных пластических свойств при более высоких значениях твердости, пределов прочности и текучести, чем при высоком отпуске (см. данные для сталей 60Г, 65Г, 55С2 в табл. 77). [c.131]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...