Технологические свойства металлов и методы их определения

Механические и технологические свойства металлов и методы их определения [c.46]

В ней рассмотрены структура, физические, химические, механические и технологические свойства металлов и изложены методы их определения описаны неметаллические материалы (пластмассы, абразивные материалы) приведены сведения о металлургии черных и цветных металлов, литейном производстве, обработке металлов давлением, о сварке металлов, резании, термической обработке. [c.2]

Свойства металлов И сплавов зависят от состава и структуры. Их определяют различными методами, которые нужно разделить на механические, физические, технологические, химические и специальные (определение жаропрочности, коррозионной стойкости и т. д.). [c.81]

Назначение. Изучение структуры и свойств различных металлов создание новых марок сплавов и сталей разработка новых методов, режимов термообработки металлов и сплавов, внедрение их в производство выполнение производственно-исследовательских и научно-исследовательских работ и внедрение в производство результатов исследований и открытий научно-исследовательских институтов и, специальных лабораторий контроль макро- и микроструктуры металлов, отливок, штамповок, деталей машин, инструментов, штампов и других изделий технологического оснащения производства изучение брака и преждевременного износа деталей, определение причин их возникновения, разработка рекомендации по их ликвидации обслуживание технологических лабораторий, контроль выполнения технологических процессов термообработки в цехах, руководство цеховыми экспресс-лабораториями. [c.175]

Для успешного развития работ по созданию новых материалов и изделий методом порошковой металлургии необходимо развитие методов получения порошков чистых металлов, сталей и сплавов, обеспечивающих их ассортимент не только по химическому, но и по гранулометрическому составам, геометрической форме и структуре частиц, что определяет технологические свойства. В свою очередь, исходя из технологических свойств порошков выбирают технологические схемы получения изделий и материалов. Применительно к производству конструкционных изделий наиболее важное значение имеют четыре свойства металлических порошков, причем первые два предопределяют качество конструкционных деталей из порошков, отличных от железных. Несмотря на то обстоятельство, что характеристики и свойства порошков будут подробно рассмотрены далее, эти свойства, тем не менее, упомянуты и здесь, поскольку они определяют пригодность изготовленных определенным способом порошков для производства конструкционных изделий из порошковых материалов. Вышеуказанные свойства определяются следующим образом [c.5]

Контроль качества сварного соединения с помощью образцов-свидетелей. Для контроля качества сварных соединений применяют периодические испытания контрольных технологических образцов-свидетелей. Эти образцы удобны для проведения испытаний и измерений, и их легко изготовить. При обеспечении одинаковых условий сварки образцов и сварных изделий (однородность материала, подготовка свариваемых поверхностей, режим сварки и др.) можно по измеренным характеристикам сварного соединения образцов судить о качестве сварного соединения готовых изделий. Качество сварки на контрольных образцах оценивают по результатам испытаний и измерений, проводимых соответственно требованиям, предъявляемым к сварным соединениям. Кроме механической прочности, нередко предъявляются требования особых свойств. Например, сохранение электрических свойств одного из металлов без изменения их в зоне сварного соединения или сохранение оптических свойств в сварной зоне и геометрических размеров изделий, получаемых способом ДС кварцевых элементов, и т. д. В ряде случаев к сварным соединениям не предъявляются повышенные требования по прочности. Например, для элементов электродов электролизеров, изготовленных способом ДС из пористых и сетчатых материалов, основной является электрохимическая характеристика, полученная при различных плотностях тока. Имея указанные выше данные, необходимо провести статистическую обработку результатов испытаний и измерений, используя математические методы. Основной задачей такой обработки является оценка среднего значения характеристики того или иного свойства и ошибки в определении этого среднего, а также выбор минимально необходимого количества образцов (или замеров) для оценки среднего с требуемой точностью. Эта задача является стандартной для любых измерений и подробно рассматривается во многих руководствах [8]. Следует иметь в виду, что, несмотря на одинаковые условия сварки образцов и изделий, качество соединения может быть различным по следующим причинам. При сварке деталей, имеющих значительно большие размеры по сравнению с контрольными образцами, возможны неравномерность нагрева вдоль поверхности соединения, а также неравномерность передачи давления. Образцы и изделия вообще имеют различную кривизну свариваемых поверхностей, что не обеспечивает идентичности условий формирования соединения. В ряде случаев, особенно для соединений ответственного назначения, перед разрушающими испытаниями образцов и изделий целесообразно, если это возможно, проводить неразрушающий контроль качества сварного соединения, а также другие возможные исследования для установления корреляции между различными измеряемыми характеристиками. Основные методы определения механических свойств сварного соединения и его отдельных зон устанавливает ГОСТ 6996—66. Имеются стандарты для испытаний на растяжение, ударную вязкость, коррозионную стойкость и т. д. [18]. В этих ГОСТах даны определения характеристик, оцениваемых в результате испытания, типовые формы и размеры образцов, основные требования к испытательному оборудованию, методика проведения испытания и подсчета результатов. [c.249]

Применяемые методы оценки паяемости касаются в основном определения технологических параметров процесса пайки, не затрагивая прочности образуюш,ихся связей в зависимости от физико-химических свойств основного металла, припоя и энергетических параметров процесса пайки. Объективная оценка физической паяемости может быть получена только при разработке энергетического аспекта этой проблемы. [c.12]

Общую и локальную виды коррозии контролируют не реже 2 раз в месяц по зондам электросопротивления или аналогичным, но другого типа по всей технологической линии в жидких фазах, газовой фазе и по возможности на границах раздела, а также не менее 1 раза в год по образцам-свидетелям и замерам толщины стенок ультразвуковым или другим дефектоскопом. За сероводородным растрескиванием ведется наблюдение косвенным методом по степени водородпроницаемости водородных зондов на первой стадии (в течение года) не реже 1 раза в неделю и на последующей—1 раза в квартал по напряженным образцам и образцам для гиба-перегиба — не реже 1 раза в год. По мере проведения ремонтных работ необходимы вырезка образцов металла и полный анализ их состояния определение механических свойств, содержания водорода, стойкости к сероводородному растрескиванию, а также металлографические исследования. Кроме того, периодически проводится визуальный осмотр внешнего состояния и не реже 1 раза в год — внутренний осмотр сосудов с проведением соответствующих замеров и техническим освидетельствованием их. [c.176]

Главной причиной медленного развития литейного производства как науки следует считать, в определенном смысле, специфический подход к решению практических задач, вызванный трудностями анализа процесса литья. Основная трудность заключается в том, что физическая сущность литейных процессов отличается исключительной сложностью — они состоят из разнородных явлений, изучаемых в таких научных дисциплинах, как физика металлов, металловедение, термодинамика, теория теплопроводности, гидродинамика, физическая химия, теория упругости, пластичности и т. д. Естественно, что в рамках каждой из этих дисциплин в отдельности литейные процессы не могут быть изучены с необходимой полнотой. Литейщики изучали главным образом технологию формы и опецифические (литейные технологические) свойства сплавов, не затрагивая порою многих вопросов, необходимых для выяснения сущности процессов литья, или затрагивая их недостаточно глубоко, не используя методов физики. Однако в области технологии литья достигнуты замечательные результаты. [c.146]

Применение двух- и многослойных сталей и сплавов, обладающих взаимодополняющими физико-механическими свойствами, позволяет значительно снизить металлоемкость элементов конструкций. Проблема проектирования, создания и эксплуатации биметаллических конструкций повышенного ресурса, в частности высоконагру-женного оборудования АЭС, делает весьма актуальными экспериментальные исследования, направленные на разработку методов оценки несущей способности таких конструкций не только по интегральным характеристикам прочности, но и с учетом наличия трещиноподобных дефектов на стадиях инициации разрущения, а также распространения и остановки трещин. Развитие методов определения критериев сопротивления разрушению и их анализ необходимы для оптимизации свойств биметалла путем правильного выбора сочетания разнородных составляющих соединения, назначения технологического способа его изготовления и определения рационального соотношения толщин основного металла и плакирующего слоя. Кроме того, это необходимо при проведении расчетов на прочность и оценке ресурса биметаллических элементов конструкций, определении допускаемых размеров дефектов, выборе методов и средств дефектоскопии. [c.107]

На многих машиностроительных предприятиях, потребителях металлопродукции, испытания механических свойств не проводят, вопрос о выборе наиболее эффективного направления использования поступающего металла решают по результатам входного контроля химического состава. При отсутствии надежных методов испытаний некоторых свойств на металлургических предприятиях определение этих свойств также заменяется установлением содержания влияющих на качество металла элементов и т.д. Таким образом, в общем комплексе взаимосвязанных проблем повышения технико-экономической эффективности выплавки черных металлов и их качественных показателей важная роль принадлежит мероприятиям, гарантирующим получение надежной измерительной информации о химическом составе шихтовых материалов, полуфабрикатов и готовой продукции. Не меньшее значение имеет основанная на измерениях химического состава информация о стабильности технологических процессов, обеспечивающая возможность их регулирования. Отмеченными причинами объясняется повышенное внимание, которое уделнется в промышленно раз- [c.12]

Надежность работы в значительной мере зависит от соответствия примененных материалов и их качества требованиям нормативнотехнологической документации. Действующие нормы и правила предусматривают механические испытания и металлографический анализ основного металла и сварных соединений котлов, трубопроводов пара и горячей воды и сосудов, работающих под давлением. Объемы и методы механических испытаний и металлографических исследований строго регламентированы [23, 24, 25]. Механические испытания ставят своей задачей определение механических свойств при комнатной и рабочей температуре, без знания которых нельзя правильно выбрать материал для изготовления детали и оценить состояние металла в процессе эксплуатации. Основными видами механических испытаний являются испытания на растяжение, твердость и на ударный изгиб (динамические испытания). Технологические испытания на загиб, раздачу и свариваемость служат для оценки возможности проведения технологических операций, необходимых для изготовления и монтажа оборудования (сварки, гибки, вальцовки и т. п.). Такие важнейшие для котельных материалов испытания, как испытания на ползучесть, длительную прочность, сопротивление усталости, релаксацию напряжений, не предусматриваются действующими правилами котлонадзора в качестве контрольных и служат в основном для выбора допускаемых напряжений и установления ресурса работы элементов, изготовленных из различных сталей. [c.8]

Металлы и сплавы, полученные методом горячей прокатки (протяжки, прессования или ковки) при достаточно высоких температуре и давлении, как правило, обладают свойствами, допускающими их сварку давлением. Однако не все металлы и сплавы обладают одинаково хорошей свариваемостью. Под свариваемостью будем понимать способность материала образовывать при использовании рационального технологического процесса сварки прочное соединение без существенного снижения "технических свойств свариваемого материала в самом соединении и в прилегаюш,ей к нему зоне термического влияния сварки (зоне, в которой в результате нагрева при сварке происходят те или иные структурные изменения в основном металле). Из этого технологического определения следует, что свариваемость не является неизменным свойством материала. С усовершенствованием технологии сварки плохо свариваемые материалы могут переходить в группу хорошо свариваемых. Таким образом, вопрос о технологической свариваемости не может рассматриваться в отрыве от самого технологического процесса. В настоящей главе разбираются только основные явления, сопутствующие контактной сварке различных металлов и сплавов и влияющие на их свариваемость. Особенности этих явлений при различных способах контактной сварки рассматриваются в последующих главах. [c.53]

При участии автора книги в СССР были разработаны РД 50.344— 82 "Методические указания. Расчеты и испытания на прочность в машиностроении. Методы механических испытаний металлов. Определение характеристик вязкости разрушения (трещиностойкости) при циклическом нагружении", являющиеся первым межотраслевым нормативно-методическим документом по испытаниям металлов на трещиностойкость. Определяемые в соответствии с этими методическими указаниями характе 1стики могут быть использованы (наряду с другими характеристиками механических свойств) для суждения о сопротивлении материала развитию трещины и определения влияния на него различных металлургических, технологических и эксплуатационных факторов сопоставления материалов при обосновании их выбора для машин и конструкций контроля качества материалов оценки долговечности элементов конструкций на основании данных об их дефектности и напряженном состоянии установления Критерия неразрушающего контроля и анализа причин разрушения конструкций. [c.49]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...