Излом металлов

ГОСТ 977-88 сохранено деление отливок на группы I, II и III по тому же принципу, что и ГОСТ 977-75. По требованию потребителей в число дополнительных контролируемых показателей могут быть включены твердость, излом металла, механические свойства для отливок с толщиной стенки более 100 мм, механи- [c.111]

Фрактографическим признаком, характеризующим способность материала тормозить разрушение при однократном нагружении, служит степень вязкости излома, которая оценивается по относительной доле площади, занятой волокнистыми участками, и по степени волокнистости этих участков. Практически во всех случаях излом металлов при однократном нагружении имеет сме- [c.478]

Испытания на усталость применяют для того, чтобы характеризовать поведение металла в условиях повторно-переменного приложения нагрузки. В таких условиях металлы обнаруживают более низкую прочность по сравнению с определяемой при статических испытаниях на растяжение, изгиб или кручение, так как усталостная прочность в ряде случаев может быть даже ниже предела текучести, найденного методами статических испытаний. Разрушение металла в результате повторно-переменных (усталостных) нагрузок наступает внешне внезапно, без видимых признаков пластической деформации, является хрупким и происходит под действием нормальных напряжений. Излом металла в месте разрушения обнаруживает два различных по виду участка. [c.131]

О величине зерен, или зернистости, по излому металлов можно судить только приблизительно. Правильное представление о зернах дает металлографическое исследование шлифа металлов [c.10]

Раньше структуру металлов определяли, рассматривая излом металла невооруженным глазом. В настоящее время имеется целый ряд методов исследования структуры и контроля качества металлов. Ниже мы рассмотрим только некоторые из них. [c.16]

В ГОСТ 977 — 88 деление отливок на группы 1, 2 и 3 аналогично ГОСТ 977 — 75. По требованию потребителей в число дополнительных контролируемых показателей могут быть включены твердость, излом металла, механические свойства для отливок с толщиной стенки более 100 мм, механические свойства при повышенных и пониженных температурах, герметичность, микроструктура, плотность, коррозионная стойкость, жаростойкость, стойкость от межкристаллитной коррозии и др. [c.127]

Рис. 15. Излом металла. х4 а — крупнозернистый 6 — мелкозернистый

Детали машин, в которых возникает большое число повторно-переменных напряжений, иногда дают внезапное и хрупкое разрушение, наступающее при напряжениях, лежащих значительно ниже предела прочности, определенного при статических испытаниях (т. е. при однократном нагружении). Излом металла в месте разрушения обнаруживает в таких случаях два различных по виду участка [c.117]

Кристаллы в металлах разделены тонкими прослойками. Эти прослойки имеют иные физические свойства, чем сами кристаллы. От прочности этих прослоек и их связи с кристаллами зависит прочность всей структуры металла. В чистых металлах прослойки обычно прочнее самих кристаллов и излом металла происходит по кристаллам, а не по границам зерен. Наличие в металлах (и сплавах) посторонних нерастворимых примесей, располагающихся по границам зерен, может привести к значительному ухудшению механических свойств. [c.72]

Различают пластичное (вязкое) и хрупкое разрушение металлов. Характерная особенность пластичного разрушения — большая предшествующая пластическая деформация, составляющая десятки и даже сотни процентов относительно поперечного сужения или удлинения. Высокопластичные материалы разрушаются путем среза (соскальзывания) под действием максимальных касательных напряжений (рис. 13.38, а), менее пластичные получают разрушение типа конус-чашечка (рис. 13.38, б). Излом имеет матовый оттенок и волокнистый характер. Пластичное разрушение требует затрат большого количества энергии, поэтому при эксплуатации конструкций случается сравнительно редко. [c.544]

Макроструктуру можно рассматривать и на изломах. Изломы основного металла и сварных швов исследуют после механических и технологических испытаний образцов, а также после разрушения сварных деталей конструктивных элементов обследуемого аппарата. По излому можно определить характер разрушения - пластическое или хрупкое, усталостное, а также дефекты, которые способствовали разрушению изделия - поры, раковины, неметаллические включения, не-провары и трещины. Волокнистый серый излом без блеска характеризует хрупкий металл с пониженной ударной вязкостью. Светлые пятна (окисные плены) в изломе также являются одним из дефектов, которые не выявляются практически [c.307]

Нередко не делают различия между пластичностью и вязкостью вязкие металлы называют также пластичными, а вязкий излом — пластичным [1]. [c.12]

Разрушение металлов делят на два вида — хрупкое и вязкое [1] при хрупком разрушении поверхность излома близка к плоскости, но обычно имеет микрорельеф из ступенек, наклоненных под углом, близким к 45° при вязком разрушении середина излома расположена перпендикулярно оси образца, а боковые грани имеют коническую поверхность дно чашечки имеет волокнистый излом, а боковые поверхности — поверхность среза. [c.16]

Кроме экранов, флюоресцирующих под действием ионизирующего излу чения, в радиоскопии используются входные экраны, материал которых изменяет свое сопротивление при облучении его указанным выше излучением, т. е. выполненных в виде экранов фоторезистивного типа. К этим материалам относят материалы с удельным сопротивлением 1 — 10 Ом-см, включая металлы и сверхпроводники. Фотопроводники являют- [c.359]

Для определения ударной вязкости металлов наибольшее распространение получили маятниковые копры. Такие копры изготовляются с различными пределами изменения энергии, затрачиваемой на излом образца при ударе. При испытании стандартных образцов согласно ГОСТ 9454—60 применяют маятниковые копры с запасом энергии не более 30 кГм, так как большой избыток энергии, остающейся после удара, отрицательно влияет на точность измерения. Для того чтобы получить сравнимые результаты испы- [c.250]

При испытаниях на усталость (в особенности при изгибе в одной плоскости) в изломе часто наблюдаются широкие трещины, идущие перпендикулярно излому. Эти трещины возникают при доломе, идут, параллельно текстуре проката и, как правило, не указывают на дефектность металла (рис. 25). [c.46]

Методом фрактографического анализа исследовали поверхности разрушения образцов, испытанных при различных температурах как при растяжении, так и при усталостных испытаниях. Обсуждение полученных результатов и большое количество фрактограмм, снятых с образцов основного и сварного металла, опубликованы в работах [2—7]. В общем, преобладающим типом разрушения образцов из указанных нержавеющих сталей при перегрузках был вязкий ямочный излом, начинавшийся от небольших включений карбидов или мелкой пористости. На поверхностях разрушения усталостных образцов, испытанных для определения скорости роста трещины усталости, наблюдались зоны смешанного строения, включая мелкие и крупные усталостные бороздки, вязкий отрыв, скол и образование вторичных интеркристаллитных трещин. [c.246]

Глава начинается с достаточно элементарного анализа проблемы ползучести и разрушения конструкционных сплавов под напряжением при высоких температурах и описания различных эффектов, наблюдаемых при воздействии внешней среды. Затем следует краткий обзор высокотемпературной коррозии и обсуждение многочисленных путей ее влияния на механические свойства сплавов, после чего уже непосредственно рассмотрены коррозионная ползучесть и разрушение материалов вследствие коррозии под напряжением. Следует отметить, что в данной главе рассматриваются процессы, протекающие при высоких температурах, как правило выше 0,5 Тт, где Тт — абсолютная температура плавления рассматриваемого сплава. Поэтому в круг обсуждаемых вопросов не входят такие сложные явления, как коррозионное растрескивание под напряжением, охрупчивание при контакте с жидким металлом или понижение сопротивления излому, вызванное поверхностно-активными веществами. По этим вопросам имеются авторитетные обзоры [8, 9]. [c.9]

Перенапряжение материала знакопеременными нагрузками способствует образованию трещин в наиболее слабоориентированных (по отношению к направлению действия нагрузки) зернах, что вызывает быстрый излом металла. Невысокий нагрев перенапряженных деталей несколько повышает предел усталости. Это происходит вследствие старения стали, которое компенсирует потерянную прочность. [c.138]

Макро- и м и к р о аи а л и 3. Строение металлов и сплавов, видимое невооруженным глазом или при увеличении не свыше. 30, назьивается макроструктурой. Определение по излому металла размеров зерна, глубины цементированного слоя, степени загрязненности литого сплава шлаком и т. д. есть одна из разновидностей макроанализа. Обычно макроанализу подвергают специально подготовленный образец, называемый макрошлифом. Для приготовления макрошлифа деталь разрезают в исследуемой плоскости и из участка, подлежащего изучению, вырезают темплет (пластину). Поверхность темплега прострагивают, а затем шлифуют шлифовальной бумагой различной зернистости, переходя последовательно от грубой к самой тонкой. Отшлифо- [c.43]

Растровый хшкроскоп позволяет изучать непосредственно поверхность (излом) металла, однако разрешаю лая способность его меньше (250—300 А), чем просвечиваю дего электронного хп1кроскопа. [c.13]

В так называемы.х растровых электронных микроско1пах рассматривается непосредственно поверхность или излом металлов. [c.16]

Макроанализ. Изучеше структуры металлов и сплавов невооруженным глазом или при небольших увеличениях носит название макроанализа. При макроанализе изучению может подвергаться излом металла или специально приготовленный образец — шлиф. В лучае необходимости шлифы подвергают воздействию кислот, щелочей и их растворов, а также растворов солей (травят), которые по-разному окрашивают и растворяют отдельные составляющие структуры металла и сплавов, что лучше позволяет распознавать дефекты и изучать структуру. Приготовленный шлиф можно фотографи- [c.65]

С повьшдением температуры скорость окисления Кт железа и стали очень сильно возрастает по закону, близкому к экспоненциальному (рис. 85, а), который в координатах 1/Т — Ig Кт выражается, по данным Н. П. Жука и Б. В. Линчевского, ломаной линией (рис. 85, б), каждый излом которой соответствует изменениям, происходящим в металле (эвтектоидное, магнитное и [c.125]

НИ одним из известных физических методов контроля. Уста лостный излом всегда имеет две зоны разрушения усталостную с мелкозернистым, фарфоровидным, часто ступенчато-слоистым строением, иногда с отдельными участками блестящей, как бы шлифованной, поверхности и зону вязкого или хрупкого разрушения в зависимости от строения и свойств металла. [c.308]

Для определения ударной вязкости проводят испытания на ударный изгиб. Данный метод испытания относят к динамическим и производится изломом образца с надрезом в центре на маятниковом копре падающим с определенной высоты грузом. Удар наносится с противоположной стороны надреза. Ударная вязкость определяется как работа, израсходованная на ударный излом образца, отнесенная к поперечному сечению образца в месте надреза и измеряется в Дж/м или кГм/см . Образцы изготовляют квадратного сечения 10х 10 мм длиной 55 мм, вырезая их из сварного соединения механическими способами. Надрез, глубиной 2 мм и радиусом закругления 1 мм (образец Менаже) или острый 1 -об1зазный надрез (образец Шарпи) наносят в том месте сварного соединения, где необходимо установить значение ударной вязкости (шов, зона сплавления, зона термического влияния, основной металл). Результаты испытаний при [c.213]

Все металлы, применяемые в технике, являются поликристалли-ческими веществами, состоящими из отдельных зерен и не представляющими того однородного монолита, каким считают материал согласно основным гипотезам сопротивления материалов. Зерна технических металлов представляют собой совокупность кристаллов, имеющих неправильную огранку, которые обычно называют кристаллитами. Поликристалличность материала и неизбежная его неоднородность приводят к тому, что под действием тех или иных нагрузок в отдельных зернах возникают перенапряжения и создаются возможности появления микротрещин. При этом в случае напряжений, вызванных статическими нагрузками, подобные микротрещины не опасны. Если же напряжения переменны во времени, то имеет место тенденция к развитию микротрещин, приводящая в конечном итоге к усталостному излому детали. [c.654]

При температурах выше 250—300 °С и нормальном давлении воздуха или кислорода железо окисляется по параболическому закону с показателем степени окисления, равным 0,5 (на основе-кратковременных опытов). Рассчитанная по этой закономерности, константа скорости окисления железа в зависимости от температуры имеет при температурах 560—570°С точку перегиба. Такой-излом в зависимости A=f T) вызван возникновением вюстита. Если окисление железа протекает при, температурах выше 560—570 °С, а затем система охлаждается ниже этих температур, то возникающий первоначально на металлической поверхности вюстит теряет устойчивость и разлагается на Fe и Рвз04. Выше температуры 570 °С на л<елезе находится нормально трехслойная оксидная пленка внутренний слой вюстита, средний слой магнетита и внешний слой гематита. Таким образом, непосредственно на металле расположен оксид с минимальным содержанием кислорода, а внешний слой оксида является самым обогаш,енным кислородом (рис. 2.2). [c.63]

Как было показано выше, появление в структуре сплава фаз или сегрегаций легирующих элементов (или примесных атомов), обладающих более отрицательным потенциалом, чем матрица, приводит после нарушения пассивности к созданию более отрицательного компромиссного потенциала и усилению анодного тока. Скорость репассивации активной поверхности замедляется. Пример этого—сплав ВТ5-1, состаренный при 500°С в течение 10—100 ч. Вязкость разрушения в коррозионной среде этого сплава в состаренном состоянии 40,3 — 46,5 МПа /м. Излом темноюерый— характерный для коррозионного растрескивания. Однако достаточно этот же сплав подвергнуть закалке с 900—1000°С, обеспечивающей скорость охлаждения в интервале 400—600°С более 50 град/мин, как сплав становится нечувствительным к коррозионному растрескиванию. Величина вязкости разрушения поднимается до 93 — 108,5 МПа y/lA. Излом образцов становится светлым, как у металла, нечувствительного к коррозионному растрескиванию. В этом случае за счет устранения в структуре сегрегатов или упорядоченного а-твердого раствора (по алюминию) снижается величина анодного тока, уменьшается анодное растворение, создаются более благоприятные условия для репассивации поверхности после нарушения защитной пленки, в результате чего уменьшается возможность проникновения и диффузии водорода. [c.71]

Диаграммы Эшби показывают наличие областей, определяемых интервалами изменения тех или иных параметров внешнего воздействия, в которых излом имеет неизменную и однородную структуру, — процесс разрушения материала в этих областях является автомодельным и самоподобным. Один и тот же рельеф излома, как было указано выше, может быть реализован при широкой вариации величин, одновременно воздействующих на материал факторов. Следовательно, анализируя рельеф излома, нельзя по его параметрам дать оценку того или иного фактора воздействия по уровню или величине — разное сочетание параметров воздействия приводит к реализации подобного механизма разрушения. В связи с этим рассматриваемый металл представляется как некоторая открытая система, 1СС5торая в процессе распространения в ней трещины осуществляет непрерывный обмен энергией с окружающей средой, при этом происходит тот или иной механизм разрушения, присущий данному материалу при многопараметрическом внешнем воздействии. [c.99]

На рис. 1 представлена диаграмма, отражающая зависимость стандартных значений изобарно-изотермических потенциалов (парциальное давление газа в исходном состоянии равно 0,1 МПа (1 атм) образования оксидов металлов. Зависимости ДО от Т имеют линейный характер, что подтверждает уравнение (5). При изменении агрегатного состояния металла или продукта коррозии или изменения кристаллической модификации наблю-даетея излом для указанных зависимостей. Значения ДО даны в килокалориях, чтобы избежать неточностей при переводе вели- [c.15]

Помимо указанных предлагается различать еще такие механизмы разрушения, как водородное растрескивание, коррозионное растрескивание под напряжением, под действием жидких металлов [78]. Однако целесообразность выделения этих видов нагружения в особую группу по механизму разрушения из-за отсутствия специфических микрофрактографических признаков не является очевидной. Например, при водородном растрескивании разрушение может проходить с формированием фасеток квазиотрыва, аналогичных получаемым при хрупком разрушении под действием других факторов, или по границам зерен. При водородном растрескивании закаленной и отпущенной стали AISI 4340 характер межзеренного излома аналогичен излому этой стали в условиях коррозии под напряжением [78]. [c.19]

Трещины в покрытии определяют зону начала развития трещин в основном металле. При уровнях нагрузки Ае = 1% и более трещины в сплаве ЖС6У с покрытием типа М1А1СгУ переходят из покрытия в металл, не изменяя направления и лишь несколько расширяясь в основном металле за счет большего объема окислов (рис. 55, а) зона долома при этом более 70%. С уменьшением нагрузки (Ае<1,0%) кольцевая трещина в покрытии может тормозиться в пограничном слое покрытие — металл (рис. 55,6) при этом в основном металле по длине кольцевой зоны возникает несколько очагов, образующих ступенчатый излом. При малых нагрузках возможно и такое развитие трещин, когда она разветвляется в самом покрытии (рис. 55,в). [c.93]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...