Межкристаллитная хрупкость

Чистые железо и никель обладают высокой пластичностью при всех температурах они не имеют зон хрупкости. Последние вызываются примесями. Особенно неблагоприятное влияние оказывает сера тысячная доля процента ее приводит к межкристаллитной хрупкости, а в случае крупнокристаллической структуры влияют даже десятитысячные доли процента серы. [c.145]

При избытке марганца (3,4 %) логично влияют ванадий, кремний, нием железа (содержащего 0,008% О, 0,0050 % N, 0,0003 % Н, 0,003% С) при г )=86 % приводит вначале, при наличии 0,9 % Si, к понижению порога хладноломкости от -Р10 до —80 °С, а затем при 4,7 % Si, к повышению его до -Ы40°С. Порог хладноломкости технического железа с 0,041 % О, 0,005 % N, 0,0001 % Н и 0,002 % С, равный 145 °С, также понижается при малых добавках кремния вследствие его раскисляющего воздействия [1]. Легирование 0,15 % V понижает порог хрупкости технического железа до —100°С (табл. 65, рис. 74). Железо не хладноломко межкристаллитная хрупкость вызывается примесями кислорода (рис. 75), углерода (рис. 76), серы, фосфора [1]. При одновременном присутствии некоторых при- [c.149]

При совместном воздействии высоких механических напряжений, близких ио величине к пределу текучести металла (200 МПа), и агрессивных химических веществ, растворенных в котловой воде, может возникнуть межкристаллитная хрупкость котельного металла (межкристаллитная коррозия). Межкристаллитная коррозия металла паровых котлов — это особый вид электрохимической коррозии. Она возникает в местах сопряжения элементов котла (заклепочных швах, вальцовочных соединениях), если они подвергаются высоким механическим напряжениям и омываются агрессивной котловой водой. [c.90]

При отсутствии сведений о строении изломов в исходном состоянии в (3.7) следует принять F = 0. Для металлических конструкций, в которых развивается межкристаллитная хрупкость и наклеп фер-ритной матрицы, суммарная степень охрупчивания в пределах зоны пластической деформации [c.101]

Вместе с появлением в структуре закалочных структур возрастает склонность стали к развитию межкристаллитной хрупкости (табл. 4.9). Наиболее склонен к ослаблению границ кристаллитов пластинчатый мартенсит. [c.160]

Для уточнения действующего механизма развития охрупчивания свариваемой конструкционной стали достаточно нагреть пробу металла до 620-650 С с выдержкой 5 мин. Этого нагрева достаточно для устранения тепловой межкристаллитной хрупкости. Водородное охрупчивание этим нагревом устраняется в незначительной степени. [c.284]

Авторы проанализировали механизм межкристаллитной хрупкости и сравнили его последовательное развитие с последовательным изменением чувствительности к межкристаллитной коррозии в зависимости от продолжительности иагрева при температуре отжига. [c.273]

Изменение формы и размера образований в зависимости от времени отжига в стали С. Чтобы детально изучить влияние межкристаллитных образований на межкристаллитную хрупкость, мы предпочтительно использовали сталь С, потому что она дает образования, примерно одинаковые по размеру и равномерно распределенные в стыках зерен. Поэтому мы детально изучали на этой стали изменение форм образований карбида хрома в зависимости от продолжительности отжига. [c.279]

Пары свинца, цинка, висмута и кремния. Выделяясь из оцинкованного железа, латуни и латунных припоев, пары свинца, цинка, висмута и кремния вызывают межкристаллитную хрупкость платины. [c.498]

Кроме того, при обычных значениях свободной энергии поверхности границ сомнительно, чтобы концентрация напряжений в стыке зерен всегда была достаточной для возникновения трещин [85]. Следует отметить, однако, что с этой точки зрения схема Зинера объясняет межкристаллитную хрупкость при низких температурах все-таки лучше, чем при высоких, так как в последнем случае труднее создать высокую концентрацию напряжений. [c.156]

Естественно, что для объяснения механизма зарождения полостей особое внимание было обращено на физические явления, способствующие снижению свободной энергии поверхностей раздела, прежде всего за счет увеличения плотности дефектов по границам зерен. Наибольший интерес для случая низкотемпературной межкристаллитной хрупкости представляют теории, связывающие образование зародышей полостей и их последующий рост с пересыщением металла вакансиями и их движением к границам зерен под действием градиента и напряжения (см. рис. 70) [2,85]. [c.156]

Вместе с тем сталь в горячекатаном состоянии обладает более мелким зерном, нежели в отожженном (или закаленном) состоянии, что также имеет преимущество для определенных условий, вследствие уменьшения чувствительности стали к межкристаллитной хрупкости. [c.22]

Кроме того, при обычных значениях свободной энергии поверхности границ сомнительно, чтобы концентрация напряжений всегда была столь высокой, чтобы могла возникнуть трещина. К такому выводу пришел Мак Лин, который на основании дислокационной теории Стро рассчитал минимальное напряжение, необходимое для хрупкого разрушения при условии, что у вершины зерна деформация только упругая [50]. Однако следует отметить, что с этой точки зрения схема Зинера объясняет межкристаллитную хрупкость при низких температурах все-таки лучше, чем при высоких, так как в последнем случае труднее создать высокую концентрацию напряжений. [c.208]

Горячими трещинами называются хрупкие межкристаллитные разрушения сварного шва или околошовной зоны, возникаюш,ие в области температурного интервала хрупкости в результате воздействия термодеформационного сварочного цикла. Горячие трещины чаще всего возникают в сплавах, обладающих выраженным крупнокристаллическим строением, с повышенной локальной концентрацией легкоплавких фаз. Согласно общепринятым представлениям, они возникают в том случае, если интенсивность нарастания деформаций в металле сварного соединения в период остывания приводит к деформациям большим, чем его пластичность в данных температурных условиях. Способность сварного соединения воспринимать без разрушения деформации, вызванные термодеформационным циклом сварки, определяет уровень его технологической прочности. [c.478]

Хрупкое разрушение не сопровождается заметной пластической макродеформацией и происходит при действии средних напряжений, не превышающих предела текучести. Траектория разрушения близка к прямолинейной, излом нормален к поверхности и имеет кристаллический характер (рис. 13.38, в). Хрупкое разрушение, как правило, внутрикристаллическое. Разрушение происходит под действием нормальных напряжений и распространяется вдоль наименее упакованной кристаллографической плоскости, называемой плоскостью скола (отрыва). При некоторых условиях хрупкое разрушение бывает межкристаллитным (например, при водородной хрупкости). Хрупкое разрушение. [c.544]

Ошибочность предположения о меньшей прочности границ зерен при высоких температурах доказана экспериментально образцы из заводского слитка латуни Л68, разорванные при температуре горячей прокатки (830 С), деформировались пластично по телу зерен при 100%-ном сужении (рис. 9). При наличии в сб-латуни 0,05 % свинца наблюдалось межкристаллитное разрушение. Если легирующий элемент находится в твердом растворе, то сплав ведет себя как чистый металл. Если при легировании образуется межкристаллитная эвтектика, это приводит к хрупкости. [c.25]

В кадмии с 0,05 % В при температурах выше 144 °С по границам зерен образуется жидкая межкристаллитная прослойка, поэтому кадмий легко разрушается по границам зерен. Хрупкость кадмия наблюдается и при наличии 0,01 % В1. Добавление к такому кадмию никеля, платины или палладия улучшает пластичность. Уменьшение хрупкости кадмия имеет место уже при добавке 0,004 % N1. С увеличением содержания никеля пластичность улучшается и при 0,1 % полностью восстанавливается дальнейшее увеличение никеля до 0,4 % не ухудшает пластичность [1]. [c.48]

Наличие в вольфраме дуговой вакуумной плавки 0,005—0,010 % кислорода приводит к образованию межкристаллитных оксидов, слабосвязанных с матрицей (/х=400- -600°С), а наличие >0,005 % С — к образованию хрупких карбидов, также ослабляющих межкристаллитную прочность н приводящих к хрупкости при температуре ниже 300— 500 °С. [c.137]

Наряду с электрохимическими процессами, управляющими межкристаллитной коррозией, существенную роль в развитии ее играет выделяющийся на катодных участках водород. Нет никакого сомнения в том, что он, легко диффундируя в толщу металла, выполняет роль пособника процесса образования межкристаллит-ных трещин в металле паровых котлов, образуя различные газообразные продукты при реакции с углеродом, сульфидами и другими загрязнениями стали, развивая тем самым дополнительные разрывные усилия и способствуя разрыхлению структуры, углублению, расширению и разветвлению трещин. В отличие от водорода эти газообразные продукты плохо диффундируют в металл. Однако из изложенного видно, что водород, хотя и играет существенную роль в развитии межкристаллитной коррозии, является основным агентом, вызывающим это явление. Именно щелочь прокладывает путь протеканию процесса водородной хрупкости. Дальнейшее развитие трещин сильно облегчается из-за появления местной концентрации напряжений. [c.8]

Трещины горячие образуются в процессе кристаллизации металла вследствие одновременного резкого снижения пластических свойств его в температурном интервале хрупкости и действия растягивающих напряжений. Вероятность образования горячих трещин зависит от химического состава металла шва, скорости нарастания и величины растягивающих напряжений, формы сварочной ванны и шва, размера первичных зерен аустенита и увеличивается с повышением в металле шва углерода, кремния, никеля, вредных примесей (серы и фосфора). Для горячих трещин характерен межкристаллитный вид разрушения. [c.8]

В некоторых случаях при отпускной хрупкости ( белый излом в ковком чугуне) наблюдается низкая ударная вязкость из-за малой межкристаллитной прочности, в то время как пластичность металла остается на нормальном уровне. В этом случае отмеченная связь между б и нарушается. [c.122]

Основными видами коррозии металлов, из которых изготовляются котлы, являются кислородная (во время работы их и нахождения в резерве), подшламовая и межкристаллитная (каустическая хрупкость) [1У,21. Последний вид коррозии присущ лишь барабанным котлам, тогда как первые два — барабанным и прямоточным. [c.234]

Как правило, нет элементов, вредных вообще. Только в отдельных случаях имеет место ухудшение одного свойства от влияния любого элемента или ухудшение многих свойств вследствие действия одного элемента. Примером такого исключения может служить факт понижения электропроводности меди при легировании любым элементом, включая более электропроводное серебро. Свинец вреден для многих металлов и сплавов, поскольку он ухудшает пластичность, но он несомненно полезен для обработки резанием. Антифрикционные сплавы, как правило, содержат свинец. Сера в никеле вредна, потому что сообщает горячеломкость, но для непассивирующихся никелевых анодов она полезна, так как способствует их равномерному растворению. Углерод понижает пластичность многих металлов, но может повысить ее, если они содержат кислород. Кислород оказывает полезное влияние при горячей деформации металлов, если он связывает вредные примеси в тугоплавкие или летучие оксиды, очищая границы зерен. Многие полезные добавки улучшают пластичность при введении в малых количествах потому, что очень ограниченно растворимы в металле и, находясь по границам зерен, взаимодействуют с межкристаллитными вредными примесями. Однако в этом случае даже небольшой избыток полезной добавки может вызвать межкристаллитную хрупкость. Тогда полезная добавка окажется вредной примесью, а дополнительное введение вредной примеси— полезным. [c.201]

МЕЖКРИСТАЛЛИТНАЯ ХРУПКОСТЬ ПРИ НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ, ОБУСЛОВЛЕННАЯ ВЫКРИСТАЛЛИЗОВЫВАНИЕМ ОБРАЗОВАНИЙ [c.281]

Для равномерного отжига в течение 1 часа при все более повышающихся температурах наблюдается постепенное появление межкристаллитной хрупкости до 750° С. Начиная с 900° С появляются зоны пластичного межкристаллитного разрыва, грани мекжристаллитных зон становятся менее хрупкими, а чашечки — более крупными и более глубокими. [c.286]

Результаты по межкристаллитной хрупкости, о которых только что говорилось, указывают, что испытание на изгиб после обработки реактивом для оценки стабилизации при кристал-литной коррозии может производиться только с соблюдением определенной предосторожности. В результате указанного опыта образуется углубление, обусловленное наличием трещин, получающихся вследствие преимущественного воздействия реактива на стык зерен, и межкристаллитной хрупкости, связанной с возникновением образования. [c.290]

Ответ. Замечание Дефрану очень важно. Оно показывает, что в практических условиях не наблюдается межкристаллитная хрупкость. Следует подчеркнуть, что опыты на растяжение, которые мы описывали и которые обнаружили существование межкристаллитной хрупкости, были проведены при —196° С. [c.291]

Фармери отмечает, что при слишком большом избытке кремния искусственное старение приводит к образованию межкристаллитной хрупкости введение в сплав марганца или хрома предотвраш.ает это. [c.616]

Сталь в состоянии необратимой отпускной хрупкости имеет блестящий межкристаллитный излом. Хрупкое состояние обуслов.лено возникновением объемнонапряженного состояния, получающегося при неоднородном распаде мартенсита. В связи с этим отпуск в об- [c.189]

Исследования показали, что по химическому составу металл отливки корпуса задвижки соответствовал стали А-352 1СВ по АЗТМ и в зоне разрушения находился в охрупченном состоянии ударная вязкость КСУ 4д при пониженной температуре составляла 12 Дж/см , относительное удлинение 8 — 23,8%. Металл имел ферритно-перлитную структуру с крупными равноосными зернами и включениями карбидов внутри зерен феррита. Охрупчивание металла отливки в зоне разрушения было вызвано наличием усадочных межкристаллитных несплошностей и проявлением водородной хрупкости. По значениям прочности, твердости и относительного сужения металл отвечал требованиям нормативных документов к отливкам, предназначенным для эксплуатации в средах с высоким содержанием сероводорода. Разрушение стенки корпуса задвижки произошло в результате быстрого развития трещин, образовавшихся в металле под воздействием напряжений, превышающих предел текучести, в зоне расположения усадочных несплошностей. Наличие высоких напряжений в металле в момент, предшествовавший разрушению, подтверждалось тем, что в зоне зарождения и нестабильного роста трещин преобладал вязкий характер разрушения. Характер излома корпуса задвижки в зонах зарождения и докритического роста трещины смешанный, а в зоне лавинообразного разрушения — хрупкий с шевронным узором. Охрупчивание металла, вызванное его пониженной ударной вязкостью, способствовало лавинообразному развитию разрушения. На гболее вероятной причиной разрушения задвижки явилось, по-видимому, размораживание ее корпуса. [c.52]

Горячими трещинами называют хрупкие межкристаллитные разрушения сварного шва или околошовной зоны, возникающие в области температурного интервала хрупкости (в период кристаллизации) в результате воздействия термодеформационного сварочного цикла. Образование горячих трещин тесно связано с процессом кристаллизации металла. Для равновесных ч словий кристатлизации обычно образование горячих трещин происходит в интервале температур, находящемся меж-д температурой образования кристаллического каркаса внутри расплава (ближе к температуре ликвиду са) и температурой солиду са. Горячие трещины возникают в тот момент, когда интенсивность нарастания деформаций (вследствие усадки) в металле шва в период остывания приводит к деформациям большим, чем его пластичность в данных температурных условиях. [c.58]

При деформации промышленных металлов и сплавов положительная роль гидростатического давления ( всестороннего сжатия) возрастает 1) гидростатическое давление затрудняет межкристаллитную деформацию, способствующую хрупкости 2) происходит дополнительное уплотнение металла за счет залечивания микро-и макродефектов и макропор, возникающих в процессе пластической деформации. Залечиваются также дефекты, полученные в результате литья или предшествующей пластической деформации (трещины, каверны, мак-ропоры) 3) исключается и подавляется отрицательное влияние различных включений и фаз, выполняющих роль [c.518]

Низкая испаряемость молибдена не позволяет выявить рёкристал-лизованиую структуру за 20 мин в вакууме 2-10- Па при температуре до 1200—1300 °С. Однако при введении в рабочую камеру небольшого количества воздуха молибден окисляется, причем оксиды образуются по границам зерен [1]. Межкристаллитное окисление приводит к хрупкости. [c.125]

Слитки вакуумплавленного поликристаллитного вольфрама с 0,005—0,013 % кислорода имеют крупное зерно (0,2—1 мм), при холодной деформации разрушаются межкристаллитно температура перехода к хрупкости высокая (400—600 °С) из-за наличия по границам зе- [c.137]

Авторы большое внимание уделяют сплавам черных металлов. Они освещают особенности методик, применяемых для исследования легированных и нелегированных сталей. Значительное место отводится методу отпечатков для выявления распределения фосфора, серы, окисных выючений. Особый интерес представляет методика определения склонности сталей к межкристаллитной коррозии и отпускной хрупкости, основанная на анализе микроструктуры. [c.7]

При высоких температурах литий более агрессивен, чем натрий, и вызывает более сильное расгворение никеля и хрома. Он обладает также способностью обезуглероживать углеродсодер-жащие вещества и науглероживать другие материалы, склонные к карбидообразованию. Обезуглероживание придает хрупкость материалу, из которого, изготовлена аппаратура, а при избирательном обезуглероживании по границам зерен наблюдается межкристаллитное разрушение. [c.89]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...