Углеродистая сталь Зависимость от температуры испытаний

Механические свойства в зависимости от температуры испытания углеродистой стали обыкновенного качества после прокатки [c.232]

Постоянство температуры. Наблюдения над ползучестью углеродистых и специальных сталей показали, что повыщение температуры на 1—2° С в периоде прекратившейся ползучести вызывает немедленное её возобновление, а в периоде равно мерной ползучести увеличивает её скорость в зависимости от температуры испытания и нагрузки на 5—20<>/о. Повышение температуры на 10—15°С в ряде случаев вызывает увеличение скорости крипа вдвое [37]. Кроме того, термическое изменение длины испытуемого образца за счёт колебаний температуры препятствует замерам деформаций ползучести. Доказано [1], что удлинение стального образца, вызываемое отклонением температуры испытания (500° С) только на Г, [c.55]

Общей закономерностью для машиностроительных материалов является повышение сопротивления усталости с понижением температуры. На рис. 16, по данным исследований [180], показаны пределы выносливости различных материалов в зависимости от температуры испытания (база 10 циклов). Как видно, существенное повышение сопротивления усталости с понижением температуры наблюдается не только для гладких образцов, но и для образцов с концентраторами напряжений. Нами были проведены испытания на усталость при температурах до —183° С образцов из мягкой углеродистой стали, хромоникелевой стали и особо твердой закаленной на мартенсит подшипниковой стали [80, 196 ]. [c.29]

Фиг, 24. Окалиностойкость хромистых сталей в зависимости от температуры испытания / — углеродистая сталь 2 — сталь с 5% Сг и 0,5% Мо 3 — сталь с 9% Сг и 0,7% Мо 4 — сталь с 5% Сг, 0,5% Мо и 1,5% 31 5 — сталь с 12% Сг > — сталь с 17% Сг 7 —сталь. 27% Сг. [c.672]

Ударная вязкость стали в зависимости от температуры отпуска изменяется следующим образом. У закаленной углеродистой стали при обычном испытании на ударный изгиб вязкость сохраняется низкой вплоть до температуры отпуска 400°С, после чего начинается интенсивное повышение ударной вязкости максимум ее достигается при 600°С. В некоторых сталях (легированных) отпуск примерно при 300°С снижает ударную вязкость, которая повышается лишь при отпуске выше 450— 500°С. Явление это будет рассмотрено дальше (гл. XVI, п. 2). [c.281]

Рис. 12.I. Зависимость скорости корразии Л углеродистой стали (0,17 % С) от температуры испытания в различных газовых средах

Рис. 3. Зависимость пластичности углеродистой стали 20 от длительности и температуры испытания

Фиг. 87. Зависимость углеродистой стали от температуры испытания и "содержания углерода / — содержание 0,001 /о С 2 — 0,048 /,, С Л — 0,1122 /(, С , .-0,5373 / С.

Для очистки газа от СОг применяются, помимо указанных выше, и другие поглотители, в частности, растворы аммиака. Такой очисткой пользуются при подготовке газа не только в аммиачном производстве. Так, в производстве ацетилена оборудование из углеродистой стали находится в контакте с водными растворами, содержащими 8% ЫНз и 8 или 12% СОг. Это оборудование интенсивно корродирует. В графе 2 табл. 1.33 приведены результаты лабораторных испытаний стали Ст. 3 в этих растворах в зависимости от температуры. В растворе, содержащем 8% СОг, скорость [c.53]

Рис. 86. Зависимость механических свойств углеродистых сталей от температуры испытания Г12]

На рис. 88 приведена зависимость общего, равномерного и сосредоточенного удлинения и сужения углеродистых сталей 10 и 40 от температуры испытания. [c.227]

Развитие деформации растяжения можно легко записать в виде диаграммы деформации. Поскольку такие диаграммы чувствительны к процессам, протекающим в ходе деформации, анализ их позволяет получить ряд данных об этих процессах. Диаграммы растяжения записывают обычно в координатах усилие растяжения (Р) — абсолютное удлинение (А/) или в координатах напряжения (а)—относительное удлинение (6). Так как при переходе от координат Р — А/ к координатам а—б значения усилия и абсолютного удлинения делятся на постоянные для данных условий испытания величины — начальную площадь поперечного сечения (Ро) и начальную расчетную длину образца ( о), то вид диаграммы растяжения при этом не изменяется. На рас. 98 приведены машинные диаграммы в координатах Р — Д/ нормализованных углеродистых сталей 10 и 45, испытанных в интервале температур 20—700° С. В зависимости от температуры деформации получаются четыре основных типа кривых растяжения обычная монотонная кривая растяжения с площадкой текучести и зубом или без зуба текучести монотонная кривая растяжения без зуба и площадки текучести кривая растяжения с пилообразными (зубчатыми) областями на отдельных участках полностью пилообразная кривая растяжения на всем протяжении от площадки текучести до разрушения образца. Первый тип диаграммы характерен для деформации при температурах ниже температуры динамического деформационного старения, второй — для деформации при температурах выше динамического деформационного старения, третий и четвертый — для деформации в интервале температур динамического деформационного старения. [c.246]

Корреляция между характеристиками механических свойств и тонкой кристаллической структурой при отпуске закаленных и холоднодеформированных сталей установлена К. Ф. Стародубовым [254], а между твердостью и величиной блоков при отпуске закаленных углеродистых и низколегированных конструкционных сталей — Л. И. Миркиным [524]. Таким образом, можно сделать вывод, что связь между ударной вязкостью и величиной микроискажений кристаллической решетки матрицы, а также величиной областей когерентного рассеяния является закономерной и проявляется во многих случаях. Следовательно, рентгеновским методом можно оценить запас вязкости после различных обработок. При этом необходимо учитывать, что рентгеновский метод дает возможность определить лишь среднюю величину микроискажений матрицы. Зависимость свойств углеродистых сталей от температуры деформации аналогична по характеру зависимости свойств от температуры испытании. Поэтому установленная для случая теплой прокатки взаимосвязь между характеристиками механичес- [c.280]

Опыты проводили на углеродистой стали (0,27% С) с одновременным определением стадий зарождения и распространения трещин. Момент зарождения трещины устанавливали по величине вертикального отклонения свободного конца консольно закрепленного образца при испытании на усталость на мащине Веллера. По полученным кривым изменения величины стрелы прогиба в зависимости от длительности испытания при постоянном уровне циклического напряжения процесс усталости можно разделить на две стадии стадию зарождения и стадию быстрого развития трещин с увеличивающейся скоростью. На первой стадии процесса усталости стрела прогиба почти не изменяется с наступлением второй стадии происходит резкое увеличение стрелы прогиба. На рис. 66 представлена зависимость приращения критической температуры хрупкости [c.101]

Рис. 1.12. Графики зависимостей относительного удлинения (Г) и временного сопротивления Ов (2) углеродистой стали от температуры испытаний на одноосное растяжение

Рис. 2.47. Зависимость пределов выносливости углеродистых и теплоустойчивых сталей (а) и жаропрочных аустенитных сталей и сплавов (б) от температуры испытаний

Аналогичные зависимости можно построить для многих других видов накопления повреждений. Такой вид имеют, например, диаграммы ползучести углеродистых сталей. Величина 4> имеет смысл деформации ползучести, а параметр q — уровня напряжений либо температуры. Процесс деформирования состоит из стадии неуста-новившейся ползучести, основной стадии, на которой скорость ползучести остается практически постоянной, и этапа прогрессирующего повреждения, который завершается разрушением образца или детали. Относительные продолжительности каждой стадии и уровни нагрузок, при которых происходит переход от одной стадии к другой, существенно зависят от уровня напряжений и температуры испытания. [c.74]

Началом испытания считается момент достижения заданной температуры печи. Температуру испытаний задают в зависимости от класса стали и условий ее эксплуатации для углеродистых и низколегированных сталей она дол.жна быть в интервале 300— 600° для средне- и высоколегированных сталей — в интервале 600—1200°. [c.45]

Коррозия углеродистых сталей в серной кислоте в большой мере зависит не только от концентрации и температуры кислоты, но и от состава стали, в частности, от содержания в ней углерода. Такая зависимость иллюстрируется данными, приведенными на рис. 1.3. Это обстоятельство следует учитывать при анализе литературных сведений по коррозии и приведенных в табл. 1.8 результатов коррозионных испытаний железа и углеродистых сталей в серной кислоте. [c.32]

В табл. 9.2—9.4 представлены результаты испытаний на вибрационной установке Мичиганского университета [19—21] с вибратором, имеющим экспоненциальный профиль. Испытания проводились при низких и повышенных температурах, причем образцы погружались в воду, жидкий сплав свинца с висмутом и ртуть. В табл. 9.5—9.7 приведены механические свойства материалов при температурах 21, 260 и 815 °С. Разрушение оценивалось по средней глубине проникновения, а также по потерям веса образца. Эта средняя глубина проникновения определялась как отношение потерь объема образца к площади его поверхности, подвергавшейся действию кавитации. По существу она представляет собой удельную потерю объема. В таблицах приведена средняя скорость глубины проникновения, представляющая собой наклон кривой зависимости средней глубины проникновения от времени для материалов, имеющих линейную зависимость потерь объема от времени (обычно за исключением самого начального периода испытаний), или средняя глубина проникновения, деленная на время испытания после продолжительного испытания материалов, не имеющих такой линейной зависимости. На фиг. 9.13, 9.24 и 9.25 представлены кривые разрушения в зависимости от времени для некоторых материалов, перечисленных в табл. 9.5. Все эти результаты получены при испытаниях в воде при 21 °С. На фиг. 9.13 приведены данные для холоднокатаных и отожженных образцов медноцинковых и медноникелевых сплавов. По оси ординат отложены потери веса. На фиг. 9.24 приведены данные для углеродистой стали и ряда тугоплавких сплавов, а на фиг. 9.25 — для чистой меди и никеля в холоднообработанном и отожженном состояниях. По ординатам на фиг. 9.24 и 9.25 отложена средняя глубина проникновения. [c.479]

Рис. 20.2. Зависимость пластичности и характера разрушения при ударном растяжении образцов из углеродистой стали от диаметра образца и температуры испытаний-(Ф. Ф. Витман)

Испытания на растяжение проводились на специальной, относительно простой установке при одной и той же скорости, но при различных температурах в пределах 800 -1200° С. Устройство этой установки изображено схематически на фиг. 46. Испытаниям подвергались углеродистые и легированные стали различных марок в целях построения диаграммы зависимости от е,- и опре- [c.226]

Ползучесть. При умеренно высоких температурах под постоянной длительно действующей нагрузкой в твердых телах наблюдается непрерывное течение. Когда образец из легированной стали, нагретый до 500° С, медленно пластически деформируется под постоянной растягивающей силой достаточной величины, то это явление называют ползучестью. В технических лабораториях подобные длительные испытания на ползучесть при растяжении обычно продолжаются в течение нескольких месяцев. С механической точки зрения ползучесть металлов при умеренно высоких температурах относится к явлениям вязкости аморфных тел, описанных вкратце в гл. И, хотя законы, выражающие зависимость скоростей ползучести от напряжений, для этих двух групп твердых тел различны. Обычно деформация ползучести в изображается на графике в зависимости от времени I, причем нагрузка сохраняет постоянное значение. Пример таких кривых ползучести б=/(г) для различных значений напряжений а представлен на фиг. 19 по данным опытов Гейзера (исследовательская лаборатория Вестингауза), полученным для свободной от примеси кислорода меди при 200°С. Общая деформация ползучести состоит из упругой деформации е =(з/ и пластической части деформации г". При сравнительно малых напряжениях обычно можно различить 3 различных участка кривой ползучести. Первый участок заметно искривлен и отражает стадию первичной ползучести. В течение второй стадии ползучести кривая ползучести почти совершенно выпрямляется. Прочные металлы могут деформироваться годами с постоянной скоростью. Хороший пример прямолинейного участка кривой ползучести дан на фиг. 20, воспроизводящей ползучесть углеродистой стали с содержанием 0,35% углерода при 454° С [c.35]

В качестве расчетной характеристики предел текучести при высоких температурах может использоваться для углеродистой стали — до 300—350°, для мало- и среднелегированной стали перлитного класса — до 400—450°. При более высоких температурах, в связи с усилением зависимости числовых значений предела текучести от длительности нагружения на отдельных стадиях испытания, расчет конструкций, предназначенных для длительной службы, требует обязательного учета деформаций ползучести и потому не может базироваться на пределе текучести или, точнее говоря, только на пределе текучести. Практически предел текучести имеет значение в качестве расчетной характеристики и при значительно более высоких температурах, являясь распространенным средством проверки допускаемых напряжений, определенных на базе условного предела ползучести и предела длительной прочности. По немецким нормам (DIN 2413), например, в расчетах на прочность при высоких температурах следует руководствоваться наименьшим из следующ их четырех значений [c.246]

С другой стороны, в пределах одного исследования получаются весьма близкие величины отношения Сц.- // для различных сталей, что иллюстрируется кривыми (рис. 274), отображающими температурную зависимость отношения а для углеродистой, марганцовистой и хромоникелевой сталей. Очевидно, наблюдающиеся расхождения, указанные в табл. 37, связаны с влиянием фактора времени на результаты горячих испытаний. Влияние этого фактора на результаты испытаний металлов на твердость при высоких температурах было рассмотрено достаточно подробно. Еще большее значение имеет фактор времени при горячих разрывных испытаниях. Как указывалось в главе П, в зависимости от длительности нагружения при постоянной температуре можно получить для данной стали совершенно различные численные значения пределов прочности и текучести. [c.313]

Температура испытаний на жаростойкость устанавливается в зависимости от класса стали и условий ее эксплуатации для углеродистых и низколегированных сталей в интервале 300—600°, для средне- и высоколегированных —600-=-1200°. [c.18]

Рис. 1.39. Зависимости скоростей коррозии углеродистой стали (/), чугуна (2) и нирезиста типа 0-2 (3) в деаэрированной морской воде от температуры (продолжительность испытаний 156 сут)

Для случая, когда усталостные испытания ставят своей задачей только выявление предела выносливости (нижняя часть кривой выносливости), предложен ряд ускоренных методов. Часть из них основана на резком изменении некоторых физических свойств металла при достижении предела выносливости. Отметим комбинированные методы, заключающиеся в постепенном (ступенчатом) увеличении нагрузки на образец до момента отклонения от прямолинейной зависимости в изменении его температуры и деформации (прогиба), я также крутящего момента и мощности на валу привода мащины, регистрируемых по показанию приборов. Эти ускоренные методы определения предела выносливости применимы только для мягких углеродистых сталей. [c.65]

Рис. 17. Изменение услойного предела выносливости углеродистой и теплоустойчивых ферритных сталей в зависимости от температуры испытания (гладкие образцы после улучшении)

СТЦО эффективно осуществлять, определяя и анализируя значения ударной, вязкости. Увеличение числа термоциклов приводит к тому, что ударная вязкость вначале растет, а после 5—6 циклов остается практически неизменной (рис. 3.2). Результаты испытаний сталей марок 30, 40 и 60 на ударную вязкo tь при различном числе циклов СТЦО по режиму ускоренных печных нагревов и охлаждений на воздухе вблизи точки Ал представлены в табл. 3.2. Из данных таблицы видно, что оптимальное число циклов для всех исследованных сталей при данном способе СТЦО как по механическим свойствам, так и по структуре (см. рис. 2.12), равно 5—6. Увеличение ударной вязкости в peзyльтaтie СТЦО сталей смещает порог хладноломкости в область отрицательных температур. Проведенные эксперименты показали [221], что хладностойкость углеродистых сталей, обработанных по режиму СТЦО, выше, чем у норма-лизованных сталей. На рис. 3.3 показана зависимость ударной вязкости стали 40 от температуры испытаний. [c.88]

Различают три типа взаимного расположения кривых зависимости ударной вязкости стали от температуры испытания (рис. 10) а — когда повышенная хрупкость проявляется относительно слабо— интервал О—100 С б — когда повышенная хрупкость стали проявляется сильно — интервал от —100 до 100 °С в — когда повышенная хрупкость проявляется весьма сильно — интервал от —60 до 150 °С. Тип а расположения кривых зависимости ударной вязкости от темперйтуры испытания характерен для углеродистой, никелевой и хромомолибденовой сталей тип б — для хромоникель-молибденовых сталей тип в — для хромистых, марганцовистых, хро- [c.43]

Фиг. 172. Зависимость предела прочности от температуры испытания для углеродистой стали и для стали ЭИ437.

Аналогичные из.мерения, выполненные авторо.м настоящей книги, показали, что толщина пластически деформированного слоя на поверхности излома стали с пределом прочности около 60 кПмм- при 20 С изменялась в пределах (1 -нЗ) 10 см. Описанные исследования подтверждают зависимость толщины пластически деформированного слоя от размера зерна материала. Если принять для использованной при этих испытаниях углеродистой стали при нормальной температуре местное значение работы деформации 2 = [c.433]

Полученные результаты (табл. 29) свидетельствуют о том, что стали заметно снижают свою 1износостойкость во воем исследованном диапазоне температур при обоих режимах испытаний. В большинстве случаев износостойкость углеродистых сталей при трении существенно выше, чем при ударе об абразивную поверхность. Это указывает на зависимость износостойкости сталей от схемы их взаимодействия с абразивом. [c.150]

Анализ имеющейся адекватной информации о коррозии углеродистой стали в морской воде [73—76] позволяет составить более широкое представление о влиянии места проведения испытаний и о пределах изменения стационарных скоростей коррозии при продолжительных экспозициях. Зависимости коррозионных потерь от времени нмеют в основных чертах такой же вид, как и обсуждавшиеся выше. После высоких потерь в начальный период экспозиции скорость коррозии уменьшается и приближается к стационарному значению, которое, как можно предположить, определяется совместным влиянием обрастания и бактериальной активности. В табл. 162 представлены начальные и стацио -нарные значения скоростей коррозии стали в 7 различных местах. Стационарные скорости коррозии рассчитаны но наклону линейного участка зависимости коррозионных потерь от времени экспозиции. Хотя температуры, формы обрастания и сезонные циклы роста в местах проведения испытаний существенно отличаются (географическая широта изменяется от 9 до 51" северной широты), стационарные скорости коррозии углеродистой стали во всех случаях лежат в пределах узкого интервала 50—75 мкм/год. [c.451]

Поворотные обратные клапаны с патрубками под приварку на ру = 6,4 МПа. Условное обозначение Л 44077 (рис. 3.61, табл. 3.34). Предназначены для прекращения обратного потока циркуляционной воды, конденсата, пара или инертного газа рабочей температурой до 350° С. Основные детали — корпус и захлоп-ка —в зависимости от варианта исполнения изготовляются из коррозионно-стойкой стали 08Х18Н10Т или из углеродистой стали 20. Гидравлическое испытание клапанов на прочность проводится при пробном давлении 9,6 МПа. При рабочей температуре среды до 350°С допускается рабочее давление до 4 МПа. Клапаны изготовляются и поставляются по ТУ 26-07-1162 — 77. [c.161]

Рис, 167. Обобщенные кривые = / (8 ) но данным испытаний углеродистой стали 35. (Обозначеная те же, что и на рис. 166.) Вве1>ху справа показана зависимость параметра X от температуры. [c.331]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...