Углеродистая Механические свойства — Влияние

Рис. 27. Влияние сероводорода на механические свойства высокопрочных углеродистых сталей

Рис. 4.8. Влияние температуры яа механические свойства углеродистой стали 20

В этом случае на процесс окисления оказывает влияние кристаллическая структура углерода — графита, для которого характерно, как известно, значительное различие механических свойств кристалла во взаимно перпендикулярных направлениях. Явления адсорбции, играющие большую роль в развитии процессов взаимодействия углерода с окислителями, должны также существенно зависеть от структуры графита, имеющей слоистый характер, и, стало быть, от расположения кристаллов графита в углеродистой частице. [c.155]

Влияние прокаливаемости на механические свойства можно показать на примере. Заготовки из углеродистой стали с 0,45 % С, диаметро.м 10 мм прокаливаются в воде насквозь. После отпуска при 550 С получается структура — сорбит отпуска. Для такой структуры характерны высокие механические свойства Од --= 800 МПа Оо.з = 650 МПа 5 = 6 % ф - 50 % и K U = = 1 МДж/м . При диаметре заготовки 100 мм и закалке в воде скорость охлаждения в сердцевине значительно меньше критической и там образуется структура из пластинчатого перлита и феррита. Эта структура обладает более низкими механическими свойствами Од = 700 МПа = 450 МПа б = 13 % ф = — 40 % и КСи = 0,5 МДж/м . Для получения одинаковых и высоких механических свойств по всему сечению во многих случаях необходимо обеспечить в процессе закалки сквозную про-каливаемость. [c.208]

Способность упрочняться на ту или иную глубину при одинаковом содержании углерода определяется влиянием легирующих элементов, но при небольших сечениях изделий это влияние менее заметно, а в деталях крупного размера у углеродистых и менее легированных сталей механические свойства значительно ниже. Поэтому выбор марки стали зависит как от [c.172]

Рис. 87. Влияние температуры на механические свойства углеродистой стали 20

Твердость и механические свойства феррита зависят от наличия и количества элементов, присутствующих в нем в твердом растворе. В углеродистой стали и чугуне наибольшее влияние на его свойства [c.116]

Фиг. 82. Влияние углерода на механические свойства горячекатаной углеродистой стали.

Механические свойства, назначение и влияние температуры на предел текучести углеродистой стали некоторых марок для котлов и сосудов, работающих под давлением, приведены в табл. 8.11—8.13. [c.323]

Изменения скорости охлаждения швов при сварке углеродистых и низколегированных сталей, как показала С. А. Островская, оказывают существенное влияние на характер вторичной кристаллизации (выделения перлитной составляющей) и во многом определяют механические свойства сварных швов. При сварке аустенитных сталей и сплавов изменение условий теплоотвода, скорости охлаждения, мало влияет на вторичную структуру шва оно сказывается главным образом на полноте выделения избыточной фазы по границам зерен аустенита. Чем медленнее остывает сварной шов, тем большее количество избыточной фазы выпадает по границам зерен. [c.122]

Рис. 6.34. Влияние температуры на механические свойства конструкционной углеродистой стали (0,45 % С)

Таблица 40. Влияние термической обработки на физико-механические свойства порошковой углеродистой стали [69]

С помощью термообработки можно в широких пределах изменять структурное состояние и механические свойства металлических материалов. При отсутствии четко выраженных аномалий, как правило, термообработка оказывает на усталостную прочность примерно такое же влияние, как на предел прочности и твердость, при этом отношение предела вьшосливости к пределу прочности имеет линейную зависимость и зависит от структуры. Отклонения от этого правила наблюдаются у высокопрочных материалов их можно, вероятно, объяснить влиянием остаточных напряжений, концентраторов напряжений, возникших при обработке поверхности, и неблагоприятными структурными изменениями. У углеродистой стали наиболее высокая усталостная прочность наблюдается у образцов со структурой мартенсита отпуска, а характеристики усталости мартенситной структуры с доэвтектоидным ферритом уступают характеристикам циклической прочности нормализованных образцов. Термическая обработка, изменяя [c.228]

Простые углеродистые стали широко распространены, а процессы, происходящие в них при фазовых и структурных превращениях, хорошо изучены. Поэтому первоначально исследовали влияние ТЦО на структуру и механические свойства нелегированных мало- и среднеуглеродистых конструкционных сталей в режимах средне- и высокотемпературной ТЦО. [c.85]

Инструментальные стали У8, У10 после литья, ковки и нормализации имеют практически одинаковую структуру пластинчатого перлита. В связи с этим влияние ТЦО на указанные стали изучали после их нормализации до получения пластинчатого перлита. Был разработан ускоренный режим ТЦО для получения зернистого перлита. Технология этого режима применительно к углеродистым инструментальным сталям сострит в 3-х — 6-кратном ускоренном нагреве до температур на 30—50 С выше точки Ас с последующим охлаждением вначале на воздухе до температуры на 30—50 °С ниже точки Лп и далее в воде или масле. Последнее охлаждение — только на воздухе. Изменение твердости сталей У8 и УЮ в процессе ТО дано в табл. 3.24. Исследование показало, что при ТЦО пластинчатый перлит инструментальных сталей легко переводится в зернистый и твердость снижается до значений, достигаемых отжигом. Оптимальное число циклов при ТЦО по данному режиму для стали У8—4, а для УШ—6. Механические свойства прутков диаметром 30 мм из стали УЮ, прошедших ТЦО, приведены в табл. 3.25. Для сравнения приведены данные механических свойств этой же стали после отжига для получения зернистого перлита. [c.114]

При сварке сталей с повышенным содержанием углерода, особенно при сварке легированных сталей, под влиянием нагрева возникают резкие изменения физических и механических свойств в зоне термического влияния. Так, в углеродистых сталях по мере приближения к эвтектоидному составу растет чувствительность к перегреву, с которым связан рост зерен. Вместе с тем быстрое охлаждение металла шва является причиной его закалки и резких структурных переходов в зоне термического влияния. Предотвратить эти отрицательные явления можно путем предварительного подогрева сталей п ред сваркой и термической обработки после сварки. [c.342]

Влияние углерода. В углеродистой стали механические свойства зависят главным образом от содержания углерода. С увеличением содержания углерода в стали увеличивается количество цементита и соответственно уменьшается количество феррита, т. е. увеличиваются прочность и твердость и уменьшается пластичность (рис. 91). Как видно из графика, приведенного на рис. 91, прочность повышается только до 1 % С, а при более высоком содержании углерода она начинает уменьшаться. Происходит это потому, что образующаяся по границам зерен в заэвтектоидных сталях сетка вторичного цементита уменьшает прочность стали. [c.161]

Влияние термической обработки на механические свойства углеродистой стали с 0,42% С [c.246]

Способ производства легированной стали может в боль ией степени оказывать влияние на ее свойства, чем на свойства углеродистой стали. Сталь, полученная с применением современных способов рафинирования в печи или с применением рафинирующей обработки в ковше, может обладать рядом более высоких показателей механических свойств по сравнению со сталью обычной мартеновской выплавки. Как правило, сталь, полученная методом электрошлакового переплава, вакуумно-дугового переплава, а также вакуумированная в ковше, обладает лучшими пластическими свойствами и более высоким сопротивлением хрупкому разрушению. Рафинирование позволяет также получать металл весьма чистый по неметаллическим включениям. Такой металл обладает более однородными свойствами. [c.65]

Аргонодуговая сварка неплавящимся электродом позволяет получить сварные соединения высокого качества при сварке углеродистых и легированных сталей, алюминия и его сплавов и медных сплавов. Аргонодуговая сварка обеспечивает полный провар корня шва с хорошим формированием обратного валика при сварке неповоротных сварных стыков. Зона термического влияния при этом способе сварки минимальная. Легирующие элементы почти не выгорают. Практически отсутствуют шлаковые включения. В результате использования аргонодуговой сварки получаются сварные соединения с хорошим внешним видом и высокими механическими свойствами. Стоимость сварного соединения относительно велика. Этот вид сварки используется для получения ответственных соединений, к надежности которых предъявляют высокие требования. [c.127]

У гле род— основная примесь, предопределяющая свойства стали. Влияние углерода на механические свойства отожженной углеродистой стали — проч- [c.241]

Рис. 191. Влияние температуры отпуска на механические свойства углеродистой стали марки 40

ТТрй этом с6держаниё МгГ не должно превышать 0,75%, а З —0,35%, Содержание Мп и 51 в таком количестве практически не оказывает I влияния на механические свойства углеродистых сталей. Более высо-. кое содержание этих элементов существенно изменяет свойства стали и влияет на трудоемкость механической и термической обработки. [c.69]

Глубина концентратора напряжений не оказывает столь заметного влияния на возникновение нераспространяющихся усталостных трещин, как, например, радиус при вершине надреза. Однако при малой глубине наблюдается аномалия этого эффекта, и нераспространяющиеся трещины не возникают даже при весьма острых концентраторах напряжений. Это было показано при исследованиях углеродистых сталей двух марок, термообработанных по различным режимам для получения контрастных механических свойств I) 0,ЗГ% С ав = 548МПа От = = 315 МПа и 2) 0.54 % С ав=1050 МПа ат=1020 МПа. Испытывали на усталость при изгибе с вращением образцы с постоянным диаметром сечения в зоне концентратора напряжений, равным 5 мм, и различной глубиной самого концентратора (от 0,005 до 0,5 мм). Концентратор имел вид кольцевого надреза, радиус при вершине которого изменяли от i,u до и,01 мм. При этом надрез имел круглый профиль при r >t и V-образный профиль с углом раскрытия 60° при rтеоретические коэффициенты концентрации и градиенты напряжений приведены в табл. 7. [c.73]

Известно, что углерод существенно влияет на коррозионную стойкость сталей. С увеличением содержания углерода коррозионная стойкость сталей уменьшается, уменьшается она и при переходе к з алочным структурам. Так, например, скорость коррозии чистого железа в 1 н. рас1воре соляной кислоты приблизительно в сто раз меньше, чем серого чугуна и в десять раз меньше, чем Ст. 10. В нейтральных средах влияние содержания углерода на скорость коррозии уменьшается. Примесь марганца практически не влияет на коррозионную стойкость стали. Добавка кремния в количестве свыше 1 % несколько снижает коррозионную стойкость стали, очень большие добавки кремния (от 15 % и более) повышают коррозионную стойкость углеродистых сталей. Примеси серы в некоторой степени снижают коррозионную стойкость, фосфор, существенно влияющий на механические свойства сталей, почти не сказывается при этом на их коррозионных характеристиках. [c.38]

От новой брони требовалось сочетание двух, казалось бы, противополон<ных свойств — большой прочности и высокой вязкости. А. А. Ржешотарский при разработке структуры и условий производства броневой стали воспользовался всеми достижениями науки о металле, всеми средствами исследования структуры, химического состава и механических свойств металлов. Ученый не ограничился созданием новых типов брони из углеродистой стали. Он изучил влияние на качество металла различных легирующих добавок, особенно никеля, марганца, хрома и вольфрама. В результате была получена отличная легированная сталь, содержащая от 2 до 4% никеля. 10-дюймовая броня из этой стали, созданная в 1893 г. для военно-морских судов, прекрасно выдержала вое испытания, не уступая по качеству лучшим зарубежным образцам. Морское министерство присудило А. А. Ржешотарокому золотую медаль. [c.114]

Механические свойства, назначение и влияние температуры на предел текучести Стт углеродистой стали некоторых марок для котлов и сосудов, работающих под давлением, приведены в табл. 8.11—8.13 (больгние значения сгт, Ss и КСи соответствуют толщине листа до 20 мм, меньшие — от 41 до 60 мм). [c.284]

Несмотря на отсутствие общих выводов в отношении влияния физико-механических свойств материала на его износостойкость, обилие опытных данных позволяет сравнить между собой износостойкость многих материалов из числа применяемых в настоящее время в гидромашиностроении. В табл. 15 приведены значения коэффициента относительной износостойкости S (за единицу принята износостойкость углеродистой стали 30) для некоторых материалов, полученные в результате испытаний по описанной ранее методике в установках со схемами, аналогичньши схемам 2 и 3 (рис. 33,6 и в). [c.101]

Влияние легирующих элементов на свойства стали. В изделиях крупных сечений (диаметром свыше 15—20 мм) механические свойства легированных сталей (Ов, ао,а, б, ф, КСи) значительно выше, чем механические свойства углеродистых сталей. Особенно сильно повышаются предел текучести, относительное сужение и ударная вязкость. Это объясняется тем, что легированные стали обладают меньшей критической скоростью закалки, а следовательно, лучшей прокаливаемЬстью. Кроме того, после термической обработки они имеют более мелкое зерно и более дисперсные структуры. Благодаря большей прокаливаемости и меньшей критической скорости закалки замена углеродистой стали легированной позволяет проводить закалку деталей в менее резких охладителях (масле, воздухе), что уменьшает деформацию изделий и опасность образования трещин. Легированные стали применяют поэ- [c.259]

В связи с тем, что непосредственно после закалки на воздухе или в масле у этих сталей появляются большие напряжения, могущие вызывать саморастрескивание, рекомендуется закаленные изделия немедленно после закалки подвергать отпуску. Отпуск при низких температурах способствует снятию напряжений, возникающих у 12%-ных хромистых сталей после закалки. Отпуск при более высоких температурах вызывает снижение твердости и механических свойств. Влияние отпуска на изменение твердости 12%-ной хромистой стали значительно слабее, чем влияние отпуска на твердость закаленной углеродистой стали. Поэтому для получения тех же значений твердостей до 12%-иых хромистых сталей отпуск проводят и при более высоких температурах. [c.107]

Рнс 80 Влияние содержания углерода на механические свойства углеродистых сталей со структурой феррнто карбидной смеси (А П Гуляев) [c.154]

Влияние вибрации на интенсивность гидроэрозии металла показано в работе [34], где приведены результаты изучения влияния вибраций на процесс разрушения латуни, серого чугуна и углеродистой стали. Механические свойства исследуемых сплавов указаны в табл. 15. Химический состав указанных материалов отвечал соответствующим ГОСТам. Образцы имели форму пластин 50x75 мм толщиной 3 мм. Все образцы перед испытанием имели приблизительно одинаковую по качеству поверхность. [c.72]

В низкоуглеродистых сталях при. наличии молибдена после закалки всегда обнаруживается нерастворенный феррит, что отрицательно сказывается на эрозионной стойкости этих сталей. В то же время молибден способствует измельчению структуры перлита и уменьшает чувствительность стали к перегреву и росту зерна аустенита. Известно, что в отожженном состоянии низко-углеродистая сталь при небольшом содержании молибдена имеет более всокую прочность, чем сталь без молибдена. В термически необработанной стали после обработки давлением молибден увеличивает твердость, временное сопротивление, предел текучести, уменьшает относительное удлинение и ударную вязкость. Положительное влияние молибдена на механические свойства стали наиболее сильно проявляется после закалки и высокого отпуска- [c.170]

Циклическая электротермическая обработка наиболее применима для углеродистых или малолегированных сталей, переохлажденный аустенит которых характеризуется небольшим инкубационным периодом и непродолжительным временем полного распада. Для упрощения технологии ЦЭТО важно, что аустенит таких сталей успевает распадаться при непрерывном охлаждении на воздухе. Первое утверждение о положительном влиянии ЦЭТО на механические свойства углеродистых сталей 40 и 60 приведено в работе [99]. Позднее в работе [100] показано, как [c.92]

Существует большая группа сварных изделий — сварной режущий инструмент. В работе [227] изучено влияние ТЦО на структуру и механические свойства сварных швов заготовок инструмента. Для экономии дорогостоящих быстрорежущих сталей режущий инструмент обычно изготавливают, предварительно сваривая заготовки из быстрорежущих сталей, например Р6М5, и конструкционных (углеродистых и низколегированных). Быстрорежущая часть заготовки предназначена для рабочей (режущей) зоны инструмента, конструкционная, например из стали 45,— для хвостовиков сверл, фрез, метчиков и т. д. Сварку сталей производят двумя наиболее распространенными способами трением и электроконтактным оплавлением. Сварной шов в месте соединения быстрорежущих и конструкционных сталей характеризуется большой твердостью (до 63—65 ННСэ), хрупкостью и практически не обрабатывается резанием. Большая твердость шва обусловлена закалкой поверхностных слоев при охлаждении на воздухе от температур оплавления и появлением в его структуре ледебуритных игл — крупных карбидных включений. Значительная хрупкость зоны шва связана с потерей пластичности сталью, перегретой при сварке до оплавления, и с ускоренной кристаллизацией и последующей закалкой. Такая структура неудовлетворительна не только для механической обработки при изготовлении инструмента, но и для окончательной ТО — закалки и соответствующего отпуска. Дело в том, что если производить закалку сварного соединения, в структуре которого имеется ледебурит, то получаемая структура мартенсита с иглами крупных карбидов тоже имеет неудовлетворительные свойства. На практике часто сварные швы не подвергают закалке. [c.225]

Влияние травления в 1,5 н. HNOз на механические свойства проволоки из углеродистой стали [c.118]

Рис. 36. Влияние углерода на механические свойства углеродистой стали (по Нехендзи)

Рис. 36. <a href="/info/116837">Влияние углерода</a> на <a href="/info/453551">механические свойства углеродистой стали</a> (по Нехендзи)

Влияние степени деформации или укова на механические свойства прежде всего зависит от методов выплавки стали и качества слитков. Так, для конструкционной углеродистой и низколегированной стали, изготовленной в электропечах (если слитки из этой стали имеют незначительную ликвационную зону), достаточна двукратная степень укова у = 2). Если слитки имеют большую ликвационную зону, то уков 2,5—3 обеспечит только повышение относительного удлинения на 10—15% и несколько меньше ударной вязкости на продольных образцах. На поперечных образцах эти показатели даже снизятся. [c.260]

Влияние фосфора. Влияние фосфора больше всего связывается на механических свойствах железоуглеродистых сплавов. Коррозионная стойкость их практически не ухудшается, а некоторых средах, как, например, в кислотах, с повышением содержавия фосфора в сталях коррозия несколько уменьшается. Коли 1еетво фосфора в углеродистой стали допустимо до 0,05%, а в чугунах до 0,5%, так как более высокое содержание вызывает хрупкость сплава (хладноломкость). [c.103]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...