ТЕРМИЧЕСКАЯ Старение — Влияние на механические свойства

В приведенных ниже лабораторных работах предусмотрено изучение влияния термической обработки (закалки, старения и возврата) на механические свойства дуралюмина. Для выполнения работы может быть выбран дуралюмин любого состава по табл. 40 (см. стр. 432—433). [c.333]

Рис. 25.1. Зависимость влияния температуры предварительного отжига перед стандартной упрочняющей термообработкой сплава (800 °С, 1 ч, охлаждение на воздухе, старение 500°С) на механические свойства металла шва (/), зоны термического влияния (2) и основного металла (3)

Исследовано влияние термической обработки (отпуска) после сварки на механические свойства стали, а также влияние механического старения на ударную вязкость стали (табл. 5, 6). [c.113]

В работе [318] исследовали механические свойства сплава ВТ9 после СПД и после нагрева и выдержки при температуре деформации, но без деформирования — обработка без деформации (ОВД). После обработки по указанным двум схемам заготовки сплава охлаждали на воздухе. При таких условиях охлаждения микроструктура сплава чрезвычайно сильно изменялась по сравнению с высокотемпературным состоянием, поскольку происходил не только распад метастабильной фазы, но и изменение количества и размеров первичной а-фазы [294]. Далее заготовки подвергали старению по стандартному режиму. После этого часть заготовок сплава длительно выдерживали при температуре старения (испытание на термическую стабильность). Такая обработка не равносильна перестариванию, ибо в процессе длительной выдержки наблюдается не разупрочнение, а упрочнение сплавов вследствие распада метастабильных фаз. Важно то, что термическая стабильность чувствительна к исходному структурному состоянию сплава [292, 294]. В этой связи возникает ряд вопросов о влиянии СПД на механические свойства титановых сплавов. Во-первых, необходимо выяснить влияние СПД при наличии фазовой перекристаллизации [c.211]

Этот раздел мы посвятим обзору данных о зависимости механических свойств кобальтовых сплавов от их химического и фазового состава, от режимов термической обработки, упомянутых выше, и проведем широкое сравнение этих свойств со свойствами никелевых сплавов. Сведения о конкретных значениях механических свойств сосредоточены в приложении Бив общедоступной литературе. Сведения о влиянии длительного старения кобальтовых сплавов в условиях эксплуатации на их свойства и микроструктуру приведены в конце раздела. [c.204]

Начиная с последних лет XIX столетия, все возрастающее внимание отечественных и зарубежных материаловедов уделяется разработке способов и созданию аппаратуры, обеспечивающих возможность прямого изучения микроскопического строения и свойств металлов и сплавов, подвергаемых различным режимам нагрева и механического нагружения. Этот интерес связан с тем, что именно под влиянием температурно-временного фактора, например, в стали, являющейся одним из основных материалов современного машиностроения, протекают полиморфные превращения, а также происходят процессы рекристаллизации, отпуска, старения и отжига, определяющие уровень прочностных свойств изделий. В зависимости от температуры испытания или эксплуатации и режимов предварительной термической механической и. термомеханической обработки и скорости нагружения инициируются и развиваются в поликристаллических материалах механизмы внутри- и межзеренной деформации, сказывающиеся на эксплуатационных свойствах материалов. [c.5]

Причиной отрицательного влияния пропиточных составов на свойства изоляции являются различия в физико-химических и физико-механических свойствах компонентов систем. Пропиточный состав, эмалевая пленка и сам проводник связаны друг с другом силами адгезии. При изменении температуры или воздействии внешних нагрузок они вынуждены деформироваться совместно, однако деформации затруднены вследствие разности теплофизических и физико-механических параметров отдельных компонентов изоляционной системы, таких как термический коэффициент линейного расширения, модуль упругости и др. Вследствие этого в изоляционных системах неизбежно возникают внутренние напряжения, которые могут привести к разрушению межвитковой изоляции и снижению ее пробивного напряжения. Нарушение механической целостности и сплошности изоляции облегчает проникновение влаги, кислорода, агрессивных сред внутрь обмотки, в результате чего интенсифицируется процесс старения материалов межвитковой изоляции. [c.141]

Сварка сплавов алюминия с магнием и цинком (АМг и АМц) не вызывает затруднений и производится теми же способами, что и сварка алюминия. Исключение составляют дюралевые сплавы, представляющие собой сплавы А1 с Си. Эти сплавы являются термически упрочняемыми путем закалки и последующего старения. В результате старения значительно повышается прочность и твердость сплавов. Нагрев свыше температуры 500° С приводит к оплавлению и окислению границ зерен, вследствие чего происходит резкое снижение механических свойств. Свойства перегретого дюралевого сплава не могут быть восстановлены никакой термической обработкой. Таким образом, сварка дюралей связана с разупрочнением зоны термического влияния на 40 50%. При сварке дюралюмина в атмосфере защитного газа также происходит снижение прочности, однако термообработкой можно восстановить прочность до 80—90% от прочности основного металла. [c.375]

В данной работе студенты знакомятся с практикой термической обработки дуралюмина и определяют зависимость механических свойств (твердости) дуралюмина от режима термической обработки, изучают влияние температуры и продолжительности искусственного старения на твердость дуралюмина, так как естественное старение протекает слишком медленно. [c.230]

Способность сопротивляться длительному действию нагрузок на металл называют длительной прочностью. Длительная прочность уменьшается с ростом температуры и времени. Поэтому принятый критерий длительного разрушения материала - предел длительной прочности <Гдл является функцией времени и температуры. Пределом длительной прочности материала называют то минимальное значение напряжения, которое может выдержать материал без разрушения за заданное время при данной температуре. Под материалом в этом случае следует понимать материал разных плавок и размеров сечения, термически обработанный в производственных условиях по режиму, регламентированному техническими условиями, и имеющий соответствующие техническим условиям размеры зерен и механические свойства. Это связано с тем, что на характеристики длительной прочности материалов большое влияние оказывает их структурное состояние (наличие или отсутствие наклепа, величина зерна, количество и размеры упрочняющей фазы, зависящие от режимов технологической термической обработки или длительного старения в процессе эксплуатации и Т.Д.). Эти вопросы будут рассмотрены отдельно в гл. 3. Различие характеристик длительной прочности металла разных плавок, как правило, превышает различия этих характеристик у металла заготовок разных размеров, поэтому предел длительной прочности обычно относят к материалу независимо от вида и размеров заготовок (сортовой прокат, поковка, штамповка). Сказанное, разумеется, не относится к пределам длительной прочности кованого и литого металла. [c.136]

Фотохимическая деструкция не.металлических материалов происходит в результате световых воздействий и зависит от интенсивности облучения, длины световой волны и окружающих условий. При воздействии атмосферных факторов высокомолекулярные вещества с течением времени подвергаются старению, сопровождающемуся изменением окраски, потерей блеска, образованием трещин, снижением механических, диэлектрических и других свойств. Под действием света полиэтилен окисляется и подвергается деструкции в большей степени, чем при термическом окислении. Поливинилхлоридные полимеры под действием света, так Же как при термической деструкции, отщепляют хлористый водород. Однако при тер.мической деструкции материал темнеет, а при фотохимической — сначала светлеет (отбеливается), а затем в результате глубокой деструкции на поверхности появляются точки бурого цвета. На поливинилхлорид оказывает сильное влияние [c.209]

Влияние кремния. Влияние кремния на свойства прессованных прутков диаметром 10 мм из сплава В95 представлено на рис. 69. При повышении концентрации кремния прочность и пластичность сплава снижаются. Эффект закалки при содержании кремния от 0,5 до 1,5% снижается практически до нуля, а эффект старения — в два раза. Влияние кремния на механические свойства и эффекты термической обработки сплава В95 объясняется образованием соединения МдгЗ , в результате чего уменьшается коли-154 [c.154]

При анализе закономерностей изменения пределов выносливости по трещинообразованию и разрушению от термической обработки и поверхностного наклепа необходимо учитывать следующее. Пределы выносливости материала зависят от его свойств, величины и распределения остаточных напряжений термического или механического происхождения, а также формы концентратора напряжений (наличия нераспространяющихся трещин в исходных острых надрезах). В связи с этим при сравнении пределов выносливости по трещинообразованию различных материалов, полученных на одинаковых образцах, необходимо иметь в виду следующее. Различие в пределах выносливости может быть следствием того, что для одного материала выбранный концентратор напряжения имеет закритическое значение теоретического коэффициента концентрации напряжений (аа>асткр) и в нем имеются нераспространяющиеся усталостные трещины, а для другого материала концентратор тех же размеров имеет докритическое значение этого коэффициента (ао<аокр) и в нем нет нераспространяющихся трещин. Наличие в зоне надреза остаточных сжимающих напряжений термического происхождения снижает влияние остаточных напряжений, возникающих в результате последующего поверхностного наклепа, так как возможности увеличения сопротивления усталости за счет этих напрял<ений уже в какой-то мере исчерпаны. Так, для стали 08 после закалки и старения (см. рис. 61, а) наблюдается отклонение от полученной зависимости, которое можно объяснить следующим образом. Термическая обработка приво- [c.151]

Как видно из данных табл. 6.7 и рис. 6.5 скорость охлаждения для низкоуглеродистых сталей оказывает большое влияние на их механические свойства. При повышении содержания марганца это влияние усиливается. Поэтому даже при сварке горячекатаной низкоуглеродистой стали марки СтЗкп при указанных выше условиях не исключена возможность получения в сварном соединении закалочных структур. Если сталь перед сваркой прошла термическое упрочнение - закалку, то в зоне термического влияния шва на участках рекристаллизации и старения будет наблюдаться отпуск металла, т.е. снижение его прочностных свойств. Уровень изменения этих свойств зависит от погонной энергии, типа сварного соединения и условий сварки. [c.266]

Сплав 30Н25КТЮ относится к элинварам с наиболее высокой точкой Кюри (470 °С). Благодаря этому, он сохраняет температурнз о стабильность упругих свойств и релаксационной стойкости вплоть до 400 °С. Сплав рекомендуется применять после низкотемпературной термомеханической обработки с последующей закалкой и старением. Учитывая большое влияние предшествующей обработки на свойства стали, конкретный режим деформации и термической обработки подбирается для каждой партии сплава в зависимости от заданных механических свойств. Высокий запас пластичности в горячем и холодном состоянии позволяет изготавливать изделия сложной формы. [c.836]

Термическая обработка сплава МАЮ, состоящая из закалки с 400 (нагрев 6 час.) и старения при температуре ITS —24 часа значительно повышает его механические свойства, но одновременно снижает сопротивление сплава коррозии под напряжением. Нами было изучено влияние режимов термообработки на коррозионное растрескивание сплава и в том числе режима, заключающегося в старении при 185° в течение 120 час., показавщего эффект повышения сопротивления коррозии под напряжением двойного сплава Mg- -8% А1. [c.152]

Сплавы алюминия с магнием и цинком (АМг и АМц) сваривают без особых затруднений и теми же способами, что и алюминий. Исключение составляют дюралюмины, представляющие собой сплавы алюминия и меди. Эти силавы являются термически упрочняемыми закалкой и иоследуюпщм старением. В результате старения значительно повышаются прочность и твердость сплавов. Нагрев свыше 500° С приводит к оплавлению и окислению границ зерен, вследствие чего резко снижаются механические свойства. Свойства перегретого дюралюминия не могут быть восстановлены никакой термической обработкой. Таким образом, сварка дюралюминов связана с разупрочнением зоны термического влияния на 40—50%. При сварке в атлюсфере защитного газа также снижается прочность дюралюминия, однако термической обработкой ее можно восстановить до 80—90% относительно прочности основного металла. [c.356]

Механические свойства после старения в значительной степени зависят от температуры закалки чем выше (в определенных пределах) температура закалки, тем больше прочность после старения. Однако нагрев выше определенной температуры вызывает перегрев — рост зерна, окисление и оплавление границ зерен, что приводит к катастрофическому падению прочности и пластичности. Для сварки дуралюмина приемлемы все способы электродуговой сварки однако из рассмотрения свойств дуралюминов явствует, что равнопрочность металла шва, зоны термического влияния и участков сплава, не подвергавшихся тепловому воздействию сварки, не может быть достигнута. Особенно снижаются свойства на участке зоны термического влияния, который при сварке подвергался нагреву выше температуры 520°, т. е. где имел место перегрев, рост зерна, оплавление и окисление границ зерен. Кроме того, при сварке дуралюмина легко могут возникнуть трещины, что весьма затрудняет сварку конструктивно жестких соединений. 5 1 [c.292]

В зоне термического влияния сварного соединения низкоуглеродистой стали и низколегированной горячекатаной стали различают следующие участки (рис. 108) перегрева, полной перекристаллизации, неполной перекристаллизации, рекристаллизации и старения. В результате нагрева металла на этом участке происходит рост аустенитного зерна. Поверхность перегретых зерен может превышать поверхность начальных (до нагрева) зерен в 16 раз при ацетилено-кислородной и в 12 раз при дуговой сварке. Перегрев снижает механические свойства стали, главным образом пластичность и сопротивление ударным нагрузкам. Эти свойства тем ни- [c.133]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...