Хромистые Вязкость ударная

При выборе материала для длительной работы при высоких температурах необходимо учитывать появление тепловой хрупкости, приводящей в дальнейшем к значительному снижению ударной вязкости. Основной причиной возникновения тепловой хрупкости является пребывание стали в условиях высоких температур. Особенно склонны к тепловой хрупкости хромистые и хромоникелевые стали. Добавка к этим сталям Мо задерживает процесс тепловой хрупкости. [c.197]

При выборе материала, работающего длительное время при высоких температурах, следует также иметь в виду так называемую тепловую хрупкость, которая с течением времени приводит к снижению ударной вязкости. Подобно отпускной хрупкости тепловая хрупкость резче всего проявляется в хромистых и хромоникелевых сталях. [c.31]

На степень стабилизации остаточного аустенита и ударную вязкость хромистых (до 18% Сг) и никелевых (до 15% Ni) сталей с различной концентрацией углерода существенно влияет температура отпуска. Снижение концентрации углерода в этих сталях уменьшает склонность аустенита к стабилизации и необратимой хрупкости. [c.31]

Ударная вязкость хромистой стали при отрицательных температурах [c.329]

Рис. 13. Зависимость ударной вязкости хромистых сталей от содержания хрома и углерода при 20° С

Рис. И. Зависимость ударной вязкости хромистых сталей от температуры испытания

Мягкое железо, железоуглеродистые стали, а также низколегированные стали при температурах ниже —(20- -45° С) становятся очень хрупкими вследствие резкого падения ударной вязкости (хладноломкости). Для хромистых нержавеющи.к сталей с повышением содержания хрома порог хладноломкости смещается в сторону пониженных температур (ниже О" С). [c.231]

Хромистая сталь подвержена отпускной хрупкости, при содержании 0,4% С ударная вязкость этой стали после отпуска с медленным охлаждением на воздухе ниже, чем после отпуска с быстрым охлаждением в воде или масле. [c.377]

Хромованадиевая сталь. Ванадий в стали является раскисляющим и карбидообразующим элементом. Незначительное (до 0, 20/о) присутствие его в хромистой стали, обеспечивая полноту раскисления и способствуя получению мелкого зерна и тонкой структуры, повышает механические свойства и в особенности ударную вязкость. Ванадий уменьшает чувствительность стали к перегреву. Критическая скорость охлаждения при закалке с высоких температур, обеспечивающих перевод карбидов ванадия в твёрдый раствор, для хромованадиевой стали меньше, чем для хромистой. Прокаливаемость хромованадиевой стали при недостаточно высокой температуре закалки ниже прокаливае-мости хромистой стали [8]. Хромованадиевая сталь получила наибольшее распространение в США в автомобильной и других отраслях промышленности в Западной Европе она назначается преимущественно для изготовления ответственных пружин. [c.378]

Свариваемость указанных сталей в существенной степени зависит от уровня в них углерода. При содержании углерода ниже 0,08-ь0,12% (в зависимости от марки стали) структура основного металла содержит значительное количество свободного феррита. В околошовной зоне этих сталей наблюдается заметный рост ферритного зерна, сопровождающийся снижением ударной вязкости при комнатной температуре. Поэтому 12-процентные хромистые стали с содержанием более 20—30% свободного феррита [c.30]

По уровню механических свойств хромистый металл шва либо превосходит основной металл, либо близок к нему. Его свойства в суш,ественной степени зависят от режима отпуска после сварки (фиг. 11). Исходя из условия получения допустимых значений пластичности и ударной вязкости металла хромистого шва, минимальными температурами отпуска являются 680° при длительности 10 час. или 700° при длительности 5 час. При повышении температур отпуска сверх указанных пластичность и ударная вязкость металла шва повышаются при некотором снижении прочностных свойств. [c.32]

Хромистые стали используют для изделий, работающих при высокой температуре, потому что хром повышает высокотемпературные свойства. Стали, содержащие заметное количество хрома, имеют ограниченную ударную вязкость при низкой температуре, поэтому добавки хрома > 1 % могут стать проблемой. [c.50]

Хромистые коррозионно-стойкие ста-, ли (табл. 99) практически не уступают хромоникелевым аустенитным сталям по уровню газовыделения и коррозионной стойкости. Недостатком их следует считать несколько более низкую ударную вязкость при криогенных температурах. [c.465]

При формировании мартенситной структуры ударная вязкость сварных соединений 13 %-ных хромистых сталей снижается до 0,05. .. [c.337]

К хромистым ферритным сталям, произведенным в открытых печах, практически не предъявляют требований по ударной вязкости, а оговаривают в основном минимально допустимые значения прочности (370. .. 460 МПа) и пластичности (8 = 14. .. 18 %). [c.340]

На рис. 16 и 17 приведены результаты испытаний на ударную вязкость хромистых сталей (с различным содержанием хрома), из которых следует, что при переходе от мартенситных сталей к ферритным она резко падает. [c.40]

Рис. 16. Изменение ударной вязкости (по Шарпи) хромистых сталей при комнатной температуре в зависимости от содержания хрома и углерода (цифры у кривых — содержание углерода, %)

Нагрев хромистых сплавов с 15—70% Сг в интервале температур 400—550° С сообщает деталям хрупкость, называемую отпускной хрупкостью при 475 С. Это хрупкость проявляется в резком снижении ударной вязкости и повышении твердости (рис. 22). [c.45]

Рис. 24. Влияние температуры отпуска на ударную вязкость 25%-ной хромистой стали, выплавленной в вакууме. Выдержка при отпуске 100 ч

Влияние температуры и продолжительности выдержки на ударную вязкость и твердость 17%-ной хромистой стали [61] [c.47]

В работе [73] подробно рассматривается влияние присадок титана и ниобия к 3—5%-ным хромистым сталям на их закаливаемость и изменение ударной вязкости после нагревов в интервале отпускной хрупкости. Показано влияние двухчасового отпуска при различных температурах на ударную вязкость сталей с добавкой молибдена и титана и без них, предварительно нагретых до 900° С и охлажденных на воздухе. 5%-ная хромистая сталь без добавок после охлаждения с 900° С на воздухе вследствие частичной закалки имела сравнительно невысокую ударную вязкость, которая после отпуска при 550° С еще больше снизилась. Сталь с титаном в исходном состоянии имела очень высокую ударную вязкость, но после отпуска при 450—550° С значения ее сильно понизились. При дальнейшем повышении температуры отпуска увеличение ударной вязкости стали с титаном происходит медленно. 5%-ная хромистая сталь с молибденом после нагрева до 900° С и охлаждения на воздухе имела сравнительно низкие значения ударной вязкости, но снижения ударной вязкости, характеризующего ее отпускную хрупкость,, не наблюдалось. [c.68]

Наилучшие результаты были получены у 5%-иых хромистых сталей с ниобием в присутствии молибдена. 5%-ные хромистые стали с добавкой 0,53% Nb и стали с 0,50% Мо и 0,54% Nb имели высокую ударную вязкость после охлаждения на воздухе и сохраняли ее после нагрева при отпуске независимо от длительности нагрева. [c.68]

Отпуск отожженной стали с ниобием в интервале 400—650° С в течение 700 ч не вызывал больших изменений ударной вязкости при 20 и—40° С. Способность ниобия при отсутствии молибдена устранять отпускную хрупкость 5% ных хромистых сталей указывает на возможность замены молибдена в этих сталях. [c.68]

Влияние температуры отпуска ка изменение механических свойств 12%-ных хромистых сталей с разным содержанием углерода приведено при описании стали различных марок. Следует отметить, что при —500° С наблюдается падение ударной вязкости и ухудшение коррозионной стойкости. Поэтому 12%-ные хромистые стали подвергают отпуску только для снятия напряжений при температурах ниже 400° С или же более высокому отпуску — выше 600° С. [c.107]

Рис. 94. Изменение, твердости и ударной вязкости (по Шарпи) в зависимости от температуры отпуска 17%-ных хромистых сталей после закалки в масле с 1038° С (пунктир) и с 1066° С (сплошные)

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]

Однако ударная вязкость далеко не всегда играет решающую роль и поэтому ответственные зубчатки часто изготовляют из хромистой стали 40Х. Эта сталь несколько дороже углеродистой, но зато она имеет то преимущество перед последней, что позволяет производить закалку в масле, благодаря чему уменьшается риск образования треишн при закалке. Сопротивляемость зубьев ударам от вида стали зависит в меньшей степени, чем от величины радиуса закругления выкружки и от чистоты её поверхности. [c.319]

Медленное охлаждение после отпуска, (с температуры 450—600° С) стали хромистой марганцевой, хромомарганцевой, кремнемарганцевой, хромоникелевой и хромокремнистон и стали с содержанием свыше 0,1% приводит к резкому понижению ударной вязкости (чувствительность к скорости охлаждения при отпуске — отпускная хрупкость). В табл. 4S приведены данные, характеризующие влияние скорости охлаждения при отпуске на удар- [c.510]

Хрупкий отпуск. Низкая ударная вязкость после отпуска а) при температуре 250—350 С — стали углеродистой, кремнистой, никелевой, кремненикелевой б) при температуре 325-425° С — стали марганцовистой и кремне-шрганиовистой в) при температуре 275—325 и 475-575° С стали хромистой и хромоникелевой Обособление и коагуляция карбидов критической степени дисперсности и превращение остаточного аустенита Исправление дефекта отжиг, а затем закалка с последующим отпуском при температуре ниже или выше интервала температур хрупкого отпуска [c.578]

Отпускная хрупкость (чувствительность к скорости охлаждения при отпуске). Низкая ударная вязкость после отг ска при температуре 400—бОО"" ( (обычно около 525 С) с медленным охлаждением стали хромистой, хромоникелевой, марганцовистой и хромомарганцовистой (содержащих свыше 1 /0 хрома или марганца) Выпадение высо содисперсных карбидов, оксидов, фосфидов и нитридов по границам зёрен при медленном охлаждении с интервала температур отпускной хрупкости или при длительной выдержке при этих температурах Предупреждение дефекта а охлаждение в воде или в масле после отпуска с последующим снятием внутренних напряжений при 300—350 С б) отпуск при температуре ниже 400° С в) применение стали, содержащей 0,3—0,5% Мо или Ti, Nb. Исправлечие дефекта вторичный отпуск при температуре 400—600 " С с охлаждением в воде или масле с последующим снятием внутренних напряжений при 300—350° С [c.578]

Следует отметить, что механические свойства хромистых сталей существенно зависят от метода термообработки. Так, например, понижением температуры отпуска можно существенно повысить предел прочности и предел пропорциональности стали 2X13, однако при этом падают удлинение и ударная вязкость, что нецелесообразно для турбинных лопаток с их большими динамическими напряжениями от изгиба и переменной нагрузкой. [c.156]

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]

Существенным недостатком хромистых, хромокремнистых и хромоникелевых сталей является отпускная хрупкость. Зависимость ударной вязкости при 20° С хромокремнистой закаленной стали от температуры отпуска показана на рис. 85. В интервале температур нагрева при отпуске этих сталей до 200° С происходит некоторое повышение ударной вязкости, связанное со снятием внутренних напряжений и уменьшением степени тетрагональ-ности мартенсита. В районе 300—350° С наблюдается первая зона с пониженной ударной вязкостью. В этом интервале температур происходит превращение небольшого количества весьма вязкого и пластичного остаточного аустенита в отпущенный мар-тенсит. Небольшие участки вязкого остаточного аустенита пластически деформируются при ударном нагружении и поглощают [c.170]

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]

Рис. 17, Изменение ударной вязкости (по Шарпи) хромистых стаяей ц зависимости от содержания хрома, углерода и температуры испытания (цифры у кривых — содержание хрома, %)

Однако не все плавки 12%-ной хромистой стали ведут себя одинаково в отношении изменения ударной вязкости. Стали, имеющие повышенную твердость и свободный феррит в структуре (б-феррит), обладают наибольшей склонностью к понижению ударной вязкости. Чем больше в структуре стали свободного феррита, тем больше склонностъ к охрупчиванию. В этом случае наблюдается большая разница в значениях ударной вязкости, которая к тому же зависит от анизотропности в распределении ферритной составляющей. [c.108]

Ниобий также положительно влияет на повышение сопротивления ползучести 12%-ной хромистой стали. Он также в течение первых 1000 ч уменьшает ударную вязкость, но затем она несколько повышается. В стали при старении образуются карбиды МйазСв, Nb , V . С повышением содержания ниобия количество ниобия, связанного в карбид типа Nb , увеличивается, а количество карбидов хрома и ванадия уменьшается. После длительного старения колячество карбида ниобия практически не изменяется. [c.138]

Кольбек и Гарнер [144] исследовали хромистые стали с 20— 23% Сг и присадками до 0,25% N. Они установили, что в изломах слитков с высоким и низким содержанием азота не наблюдается заметной разницы в величине зерна. Слитки с высоким содержанием азота, большим чем 1 100, получаются с большими радиальными пузырями. Такие слитки удовлетворительно ковались при 1100—1200° С, при более высокой температуре ковки появлялась крупнозернистость, а при более низкой — возникали внутренние трещины. Механические испытания показали, что стали с высоким содержанием азота после закалки с 1100—1150° С обладают наибольшей ударной вязкостью. Особенно благоприятное влияние на повышение ударной вязкости оказывает присадка никеля (1%) совместно с азотом (рис. 112). Хромистая сталь с азотом и никелем имеет тонкий волокнистый излом и ударную вязкость 17,3 кГ-мкм . Хромистая сталь без азота и с тем же количеством никеля имеет грубозернистую структуру и низкую ударную вязкость. [c.194]

Рис. 112. Влияние температуры закалки на измененне ударной вязкости 25%-ных хромистых сталей с 1% Ni и различным содержанием азота, %

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...