Жаропрочные Вязкость ударная

Титановые сплавы в зависимости от типа микроструктуры имеют различный комплекс механических свойств. Сплавы с мелкозернистой микроструктурой обладают более высокими прочностными характеристиками, ударной вязкостью, пределом усталости, чем сплавы с крупнозернистой пластинчатой структурой [294]. В то же время, например, для двухфазных сплавов с пластинчатой структурой отмечаются более высокие характеристики жаропрочности, вязкости разрушения [294]. Для получения мелкозернистой микроструктуры обработка сплавов должна проходить в a-fp-области. Однако на практике вследствие неоднородности деформации проработка пластинчатой микроструктуры происходит неравномерно по сечению заготовки, и это не позволяет получить однородную мелкозернистую структуру в изделии. [c.181]

Теплоустойчивые низколегированные стали легируются дополнительно молибденом, ванадием, вольфрамом. Молибден в количестве до 0,6% увеличивает прочность и ударную вязкость, входит в состав теплоустойчивых сталей большинства марок. Ванадий повышает жаропрочность и ударную вязкость. Вольфрам повышает прочность стали при высоких температурах, снижает склонность ее к отпускной хрупкости. [c.178]

Ванадий (Ф) повышает жаропрочность и ударную вязкость. [c.18]

Бор (В), введенный в незначительных количествах (до 0,002%), существенно увеличивает прокаливаемость стали. Присутствие В повышает ударную вязкость стали после низкого отпуска. Даже 0,01% В повышает жаропрочность сплавов. [c.160]

Назначение — клапаны авиадвигателей, автомобильных и тракторных дизельных двигателей, крепежные детали двигателей. Сталь жаростойкая и жаропрочная мартенситного класса обладает высокими механическими свойствами до 600 °С, однако при длительных выдержках при 500 °С и особенно при 600 °С ударная вязкость резко снижается до 150 кДж/м . [c.456]

Углерод увеличивает предел прочности, предел текучести стали, снижает ее пластичность и ударную вязкость. Кремний повышает прочностные и снижает пластические свойства, повышает жаростойкость (окалиностойкость) стали. Марганец влияет на прочность и прокаливаемость стали (увеличивает). Уменьшение пластичности стали наблюдается при содержании марганца более 1,5 %. В высоколегированных жаропрочных сталях марганец применяют для частичной замены дефицитного никеля. Алюминий используют для повышения жаропрочности и жаростойкости стали. [c.222]

Сера и фосфор — вредные примеси. Сера способствует образованию трещин, а фосфор — резкому снижению ударной вязкости стали. Хром увеличивает прочность, прокаливаемость, сопротивление ползучести без снижения пластичности. При содержании хрома свыше 12 % сталь становится коррозионно-стойкой в атмосфере и во многих других промышленных средах. Никель — повышает прочность, пластичность, ударную вязкость и прокаливаемость, снижает температуру перехода в хрупкое состояние. Молибден делает аустенитную сталь более жаропрочной и коррозионно-стойкой в ряде высокоагрессивных сред. Титан и ниобий увеличивают прочность и жаропрочность сталей, а вольфрам— жаропрочность высоколегированных сталей. [c.223]

Магниевые сплавы. Основными элементами, входящими в магниевые сплавы, кроме самого магния, являются А1, Zn, Мп, Первые два увеличивают прочность, а последний снижает склонность к коррозии. Вредными примесями являются Fe, Си, Si, N1. Магниевые сплавы обладают весьма высокой удельной прочностью (удельный вес магния 1,74 Псм , а его сплавов — ниже 2,0 Г/см ). Вследствие легкости сплавов магния их называют электронами. Применение магниевых сплавов позволяет уменьшать вес деталей, по сравнению с деталями из алюминиевых сплавов примерно на 20—30% и по сравнению с железоуглеродистыми — на 50—75%. Так же как и алюминиевые, магниевые сплавы делятся на литейные и обрабатываемые давлением. У последних высокая ударная и циклическая вязкость. Обработка давлением существенно повышает прочность магниевых сплавов. Механические свойства Mg литого и деформированного приведены в табл. 4.13. На основе магния созданы жаропрочные сплавы (см. раздел 13 настоящего параграфа). [c.320]

Рис, 78. Зависимость предела прочности и ударной вязкости окалиностойких и жаропрочных сталей от температуры [c.233]

Жаропрочный деформируемый сплав ЭП-800 (разработан ЦНИИТМАШ и заводом Электросталь )—для деталей, работающих длительное время в нагруженном состоянии при температурах до 800 С, в частности для лопаток газовых турбин. Свойства при 200 С ав = 115-4-113 кгс/мм и при 800—850° С Ое = 75- -95 кгс/мм удлинение соответственно равно 18—28 и 10—12%, ударная вязкость 3—7 и 5—8 кгс м/см . Предел длительной прочности за 20 тыс. циклов при 800 С более 90 кгс/мм и пластичность на уровне 10%. [c.56]

Экспериментами установлено, что ВТМО уменьшает чувствительность к тепловому и статическому охрупчиванию. Ударная вязкость и пластичность после длительных выдержек в зоне температур охрупчивания (550—650° С) для образцов, подверженных ВТМО, выше, чем после стандартной термической обработки. ВТМО также понижает чувствительность к надрезу. Таким образом установлено, что ВТМО повышает кратковременные механические свойства и выносливость. Особенно тщательно изучалось влияние ВТМО на жаропрочность, так как по этому вопросу имелись в литературе противоречивые данные одни рекламировали эту обработку для высоких температур, другие опровергали преимущества ее вообще. Экспериментами на [c.36]

В зависимости от соотнощения общего количества карбидообразующих элементов, содержащихся в стали при данном содержании хрома и углерода, может быть то или иное количество свободного S-феррита. Количество, форма и распределение последнего отражаются на ударной вязкости стали, особенно, если карбидные образования располагаются по границам зерен. На свойствах жаропрочности наличие б-феррита не отражается. [c.200]

Никель — в конструкционных сталях увеличивает прочность, пластичность, ударную вязкость и прокаливаемость, снижает температуру перехода в хрупкое состояние, уменьшает склонность к перегреву в высоколегированных сталях и сплавах — основной элемент, обеспечивающий устойчивую аустенит-ную структуру с повышенной жаропрочностью и коррозионной стойкостью. [c.278]

Пределы прочности и текучести, а также ударная вязкость стали повышаются при содержании в ней ванадия без снижения относительные сужения и удлинения. Ванадий связывает азот и снижает чувствительность стали к старению, повышает твердость, износостойкость н устойчивость против отпуска, а также теплостойкость стали, что благоприятно влияет на стойкость режущего инструмента. Ванадий широко используют при производстве конструкционных, жаропрочных и инструментальных сталей. В последнее время все чаще применяется микролегирование ванадием конструкционных сталей, что значительно повышает Их качество. Для легирования стали ванадием используют феррованадии табл. 96) или специальные ванадийсодержащие лигатуры. Реже для легирования стали используют ванадийсодержащие шлаки, ванадийсодержащие металлизированные окатыши н т. п. материалы. [c.294]

Композиционные алюминиевые сплавы. Волокнистые композиционные материалы получают, армируя алюминиевые сплавы АД1, АДЗЗ борными волокнами (ВКА-1, ВКА-2). Эти материалы используют для изготовления стрингеров, труб. Для композиционных материалов ВКА-1 и ВКА-2 характерны высокие значения циклической прочности. Алюминиевые сплавы, армированные стальной проволокой (КАС-1, КАС-1А, см. табл. 8.6), могут подвергаться гибке, обладают высокой ударной вязкостью и жаропрочностью, большим сопротивлением распространению усталостной трещины и значительной прочностью. Применение накладок (стоп-перов) из материала КАС уменьшает скорость распространения трещины более чем в пять раз по сравнению с накладками из титановых сплавов. [c.191]

Легирующие добавки — это вещества (например, металлы, ферросплавы), специально вводимые в сплав для придания ему особых свойств (прочности, пластичности, коррозионной стойкости, жаропрочности, жаростойкости, увеличения прокаливаемости и ударной вязкости, повышения сопротивления теплосменам и т. д.). Например, наличие хрома в стали (более 12%) обеспечивает ей повышенную коррозионную стойкость N1, V, Мо, W — жаропрочность А1, 81, Сг повышают жаростойкость никелевых сплавов и сталей. [c.299]

Аустенито-боридные композиции, применяемые для сварки конструкций из жаропрочных (до 700° С) и кислотостойких сталей, могут иметь удовлетворительную сопротивляемость против образования горячих трещин, но вместе с тем сравнительно низкие показатели пластичности и ударной вязкости (вследствие присутствия большого количества боридной эвтектики). Последнее определяет возможность возникновения в таких швах холодных трещин, для предупреждения которых в жестких конструкциях следует применять при сварке предварительный и сопутствующий подогрев. Швы этой группы выполняются методами аргоно-дуговой сварки, ручной электродуговой сварки и сварки под флюсом. [c.222]

Вольфрам во многом подобен молибдену. Сам по себе он лишь упрочняет у-твердый раствор, не вызывая заметного повышения жаропрочности. Однако при введении в состав стали или сплава вместе с другими элементами, могущими вызвать дисперсионное твердение твердого раствора, вольфрам способствует повышению жаропрочности. Вольфрам, как и молибден, снижает ударную вязкость аустенитных сплавов. [c.47]

Поопе термической обработки вольфрамистые стали обладают повышенной твердостью, прочностью и высокой ударной вязкостью. Вольфрам добавляют к конструкционным хромоникелевым и жаропрочным сталям, а также он является основным легирующим элементом в HH TpyMeHTiLibHHx И быстрорежущих сталях Р18 (W= 18%). [c.96]

Введение в твердый раствор никеля придает хромистым сталям более высокую химическую стойкость как за счет образования пассивной пленки оксида никеля, так и за счет перевода стали в более гомогенную (и, следовательно, в более коррозионностойкую) аустенитную структуру. Наряду с повышением коррозионвой стойкости никель способстаует повышению пластичности, ударной вязкости, жаростойкости, а при использовании его в качестве основы вместо железа - и жаропрочности сплавов. В качестве аустенитообразующих элементов используют также азот, марганец, медь и кобальт. [c.14]

Из этих материалов на заводе Metallwerke Plansee (Австрия) производятся опытные лопатки для авиационных газовых турбин. Как видно из табл. 27, с увеличением содержания цементирующего Ni—Со—Сг-сплава повышается ударная вязкость, значения прочности при комнатной температуре, жароупорность и падает твердость и длительная жаропрочность. [c.608]

Наилучшие характеристики жаропрочности имеют стали, не содержащие струк-турно-свободного 6-феррита. Наличие большего количества его (>20—30%) способствует резкому падению ударной вязкости и жаропрочности. Наличие б-феррита вредно еще и тем, что он является причиной анизотропии механических свойств, сильного охрупчивания стали и ухудшения жаропрочных свойств. Однако наличие 6-феррита не всегда является причиной понижения жаропрочности, так как жаропрочные свойства зависят от легирования и процессов, протекающих в сталях при работе их под нагрузкой (величины зерна, коагуляции частиц и др.). [c.131]

Сталь ЭИ694 применяют для изготовления цельнотянутых труб силовых установок. По механическим свойствам при высоких температурах сталь имеет более повышенную жаропрочность, чем стали 18-8 с Ti и Nb (рис. 28—32), она сохраняет высокую ударную вязкость после длительного 5000-часового нагрева при 600— 700 С, которая остается на уровне 11—14 кГм1сл1 (табл. 24), [c.158]

Прочность и жаропрочность повышаются в результате старения с 60—65 до 100 кПмм при снижении пластичности по удлинению и сжатию поперечного сечения не менее 20%, а ударной вязкости до 6 и 9 кГм см . [c.167]

Сталь ЭЙ725 применяют для изготовления корпусов турбин и направляющих лопаток, работающих при 750° С. Сталь относится к группе дисперсионно-тверде-ющнх повышенной жаропрочности. Термическая обработка состоит из закалки и старения, Сталь обладает достаточно высокой жаропрочностью при температурах до 700—750° С при длительных сроках службы (см. рис. 1, 2, 3). В процессе длительных испытаний при 700—800° С имеет место некоторое уменьшение ударной вязкости стали с 10 до 6 кГм1см [24, 28]. [c.175]

Если нецвсредственно после деформации металла или сплава в горячем евстоянии охлаждение производить очень быстро, то удается зафиксировать структуру пере-кристаллизованного или частично перекристаллизованного сплава, который имеет зерно с внутренней фрагментацией и полигонизацией, а также иное состояние границ зерен (зубчатое строение). Если сплав в этом состоянии подвергнуть только старению, исключив общепринятую высокотемпературную закалку на твердый раствор, то он будет обладать более высокими механическими свойствами при комнатной и повышенных температурах, но худшей жаропрочностью при высоких температурах. Такого рода комплекс операций называют высокотемпературной термомеханической обработкой. Сплав, имеющий структуру нерекристаллизованного аустенита, зафиксированного после горячей обработки давлением путем быстрого охлаждения, и подвергнутый старению, имеет лучшее сочетание прочности, пластичности, ударной вязкости и сопротивления усталости [35, 36]. [c.228]

До настоящего времени не существует надежного прямого метода оценки повреждений, накопленных в металле в процессе ползучести. Существует несколько способов, которые применяются для ее косвенной оценки. И. Н. Лагунцов предлагал ранее оценивать повреждаемость стали 16М по снижению временного сопротивления при рабочей температуре, по снижению ударной вязкости при комнатной температуре и по переходу молибдена из твердого раствора в карбиды. Лагунцов полагал, что сталь 16М можно эксплуатировать до момента, пока 75% молибдена не перейдут в карбиды при одновременном заметном снижении механических свойств и жаропрочности. [c.250]

В стандартах на теплоустойчивые и жаропрочные стали, применяемые для лопаток турбин, не регламентирована ударная вязкость, что снижает качество и надежность турбомеханизмов. [c.29]

Сплавы ЭИ867 и ЭИ929 имеют довольно стабильный характер структуры и свойств в условиях длительного воздействия высокой температуры, однако повышенная жаропрочность неизбежно связана с падением уровня пластичности и ударной вязкости. В процессе старения ударная вязкость, составляющая в исходном состоянии после термической обработки 2,2—2,5 кГ-м см , снижается до 1,2 — 1,5 кГОтносительное удлинение в первые 1000 ч старения при 700—750° С понижается до 5—6%. В дальнейшем с увеличением [c.204]

Многае коррозионностойкие стали и сплавы имеют также и другие важные для практического использования свойства. Например, стали, содержащие > 12 % Сг, а также Si и А1, обладают повышенной жаропрочностью (в основном стали и сплавы аустенитного класса). Ударная вязкость аустенитных сталей незначительно уменьшается вплоть до низких температур, поэтому их широко используют в криогенной технике. Стали этого класса являются парамагнитными, вследствие чего применяются в качестве коррозионностойких немагнитных материалов. [c.4]

Простейшим жаропрочным сплавом на основе железа является сплав ХН32Т, применяемый для длительной службы при температуре 850 С. Ограниченное содержание углерода приводит к тому, что при длительной службе в сплаве образуется небольшое количество карбидов хрома, которое не охрупчивает сплав. Именно поэтому при длительном старении (10 000 ч н выше) при 700—800 °С ударная вязкость не опускается ниже 1000 кДж/м [c.432]

В большинстве случаев высокохромистые мартенситные стали имеют повышенное содержание углерода, некоторые из них дополнительно легированы никелем (табл. 8.1). Углерод, никель и другие аустенитообра-зующие элементы расширяют область у и способствуют практически полному у а (М) превращению в процессе охлаждения. Применение для закаленной стали отжига при температурах ниже точки Асз способствует отпуску структур закалки и возможности получения одновременно высоких значений прочности, пластичности и ударной вязкости. Ферритообразующие элементы (Мо, W, V, Nb) вводят для повышения жаропрочности сталей. Если обычные 12 %-ные хромистые стали имеют достаточно высокие механические свойства при температурах до 500 °С, то сложнолегированные на этой основе стали обладают высокими характеристиками до 650 °С и используются для изготовления рабочих и направляющих лопаток, дисков паровых турбин и газотурбинных установок различного назначения. [c.330]

Сигма-фаза, как будет показано ниже, вызывает резкое снижение пластических свойств аустенитных сварных швов и может явиться причиной хрупкого разрушения сварных конструкций из жаропрочных и окалиностойких сталей. Известен случай преждевременного выхода из строя трубчатки пиролизной печи одного из отечественных заводов синтетического каучука, изготовленной из стали типа 25-20. В сварных швах этой трубчатки, подвергавшихся наклепу в процессе изготовления, в результате нагрева при 800—870° С образовалось огромное количество а-фазы. Вследствие появления 0-фазы пластичность швов, особенно ударная вязкость, резко снизилась (от 16,0 до 2,0 кГ-м1см ), и после 3000 ч работы швы хрупко разрушились. Из литературы известны случаи аналогичных аварий сварных конструкций за рубежом, вызванных сигматизацией металла шва. [c.143]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...