Температуры избыточные — Критические

Температуры избыточные — Критические уровни 83 [c.206]

Рис. 56. Изменение с температурой работы образования критического пузырька в диэтиловом эфире (о) и избыточной энергии (б) по изобарам 1 — 1 2 -5 3 — 10 4 — 15 бар.

Диффузионный распад аустенита (сопровождающийся образованием избыточных фаз и феррито-карбидной смеси с различной степенью дисперсности) происходит с заметной скоростью только в верхней части субкритического интервала температур. Наибольшая скорость этого превращения соответствует температуре на 75—80°С ниже критической точки А.,. При дальнейшем увеличении степени переохлаждения скорость диффузионного распада аустенита резко понижается, а при температурах на 200—250° С ниже диффузионное превращение почти не наблюдается. [c.93]

В каждой кассете имеется 4 элемента с выгорающим поглотителем нейтронов. Назначение этих компенсирующих стержней состоит в подавлении начальной избыточной реактивности и компенсации температурного эффекта. Благодаря этому поглощению возможно поддержание постоянной небольшой концентрации борной кислоты в первом контуре при полной нагрузке реактора во время всего цикла. Реактор характеризуется высоким отрицательным температурным коэффициентом реактивности, что позволяет провести его пуск из холодного состояния. Во время пуска первого контура циркуляционный насос работает с минимальным расходом, необходимым для надежной работы гидродинамических подшипников. После прекращения циркуляции через нижний гидравлический затвор с помощью подачи азота под колпак можно начинать снижение концентрации борной кислоты в первом контуре подводом в него чистой воды. После достижения критического состояния и нагрева воды до температуры 80—100°С расход воды на выходе из активной зоны будет равен расходу воды через циркуляционный насос азот из-под колпака нижнего гидравлического затвора удаляется, и первый контур постепенно переводится на номинальные параметры. [c.104]

В металлах и сплавах могут иметь место следующие основные риды превращений 1) переход чистого металла из твёрдого состояния в жидкое и обратно 2) переход металла из одной аллотропической формы в другую 3) кристаллизация избыточного компонента (чистого металла, твёрдого раствора или химического соединения) из жидкого сплава, затвердевающего по соответствующей диаграмме плавкости 4) выпадение одного из компонентов из твёрдого раствора в случае его пересыщен-ности при данной температуре. Превращения (критические точки) могут быть обнаружены построением и анализом кривых нагревания и охлаждения металлов и сплавов. [c.188]

В период охлаждения изменяются а) температура от конечной по условиям процесса до нормальной (обычно 20° С), причём получается разность между температурой сердцевины и поверхности — Д/j,.о б) структура — превращение аустенита или в мартенсит (при скорости охлаждения, равной или выше критической), или в другие более стабильные структуры в зависимости от скорости охлаждения (превращения аустенита могут происходить и при постоянной температуре) в) фазовое состояние — выделение избыточных фаз из пересыщенного твёрдого раствора. [c.507]

На рис. 73 приведены экспериментальные кривые изменения температуры зоны трения при работе на определенных режимах ТПС из СФД с зазором 0,20 мм. При избыточных температурах, превышающих 90 С, подшипник начинал работать ненадежно, происходил дальнейший его нагрев, оплавление и выход из строя. Для этого типа ТПС за критический уровень температур следовало принять 90° С. Подобными экспериментами установлены такие уровни для других типов ТПС (табл. 55). [c.83]

Критические уровни избыточных температур (°С) для различных материалов ТПС [c.122]

Устойчивость переохлажденного аустенита повышается, а критическая скорость закалки уменьшается только при том условии, если легируюш,ие элементы растворены в аустените. Если легирующие элементы находятся в виде избыточных частиц карбидов, то они не повышают устойчивость аустенита и могут ее уменьшить, так как карбиды служат готовыми зародышами, облегчающими распад аустенита. Карбиды титана, ниобия и ванадия при нормально принятом нагреве под закалку обычно не растворяются в аустените и понижают прокаливаемость. Сильно влияет на прокали-ваемость величина зерна аустенита, В углеродистой стали при укрупнении зерна от балла 6 до балла 1—2 (см. рис. И I) глубина закаленного слоя возрастает в 2—3 раза, поэтому увеличение температуры и длительности нагрева повышают прокаливаемость. Легирующие элементы, находящиеся в виде карбидов, не только создают дополнительные центры, способствующие распаду аустенита, но и измельчают его зерно, что также увеличивает критическую скорость закалки и уменьшает прокаливаемость. [c.207]

Приведенные данные находят объяснение в рамках представлений о конденсации зафиксированных закалкой вакансий, равновесных при высокой температуре. При последующем нагреве избыточные вакансии выделяются из пересыщенного раствора и образуют поры на границах зерен, где критический размер зародыша пор невелик. Возможность такого представления показана в работе [75], где получено хорошее совпадение расчетных и экспериментальных данных об изменении объема с числом циклов и температурой закалки. Если предположить, что поставка вакансий краевыми компонентами дислокаций происходит быстрее, чем в результате испарения вакансий с поверхности пор, то объем пустот при нагреве образца не уменьшится. Во время цикла поры в основном являются стоками вакансий, а источниками их служат дислокации, возникающие при теплосменах как следствие незавершенных сдвигов под действием термических напряжений. [c.24]

Определению критических точек при скоростном нагреве для различных исходных структур посвящено много работ с противоречивой трактовкой результатов, что в свое время вызвало дискуссию [ 2]. Систематически эти вопросы изучались киевскими исследователями [ 3]. Первоначально они пришли к выводу, что, хотя в стали с неравновесными структурами при одинаковой скорости нагрева а 7-превращение начинается раньше, чем в отожженной, температура A i все-таки не может стать ниже равновесной. После же работы [ 67] эти авторы тоже обнаружили для сталей с нестабильными структурами значительное смещение A i ниже равновесной температуры при непрерывном нагреве. Однако в таких условиях нагрева начало а 7-превращения ниже равновесной точки A t регистрируется лишь в узком интервале скоростей нагрева — от 50 до 600°С/мин. При больших же скоростях этот эффект, как пишут авторы, вырождается [ 68], что, по их мнению, объясняется подавлением релаксационных процессов. Вследствие этого избыточная энергия, внесенная дислокациями, остается неизменной в обеих фазах (Ua = Uy), а следовательно, как видно из рис. 17, не смещается и Го- [c.50]

Межкристаллитная коррозия в металле шва может наступить по двум причинам либо шов еще в натуральном состоянии, т. е. после сварки, был склонен к межкристаллитной коррозии вследствие выпадения в нем избыточной фазы либо шов в натуральном состоянии был стоек против коррозии, но лишился ее в результате воздействия критических температур уже в процессе эксплуатации. [c.278]

Закалка стали от температур 1050—1150° С. Такая термическая обработка вызывает растворение избыточной фазы и фиксирует однофазную аустенитную структуру стали. При повторном действии критических температур такая сталь вновь приобретает склонность к коррозии. [c.281]

Введение в состав сталей элементов, являющихся более энергичными карбидообразователями, чем хром (так называемая стабилизация). Эти элементы связывают углерод в стойкие карбиды. Поэтому выделение избыточной фазы не влечет за собой опасного снижения содержания хрома. В результате сталь сохраняет невосприимчивость к межкристаллитной коррозии после воздействия критических температур. [c.281]

При нагреве заэвтектоидной стали выше температуры точки в аустените начинает растворяться избыточный цементит. Выше точки А (линия ES) сталь состоит только из аустенита, неоднородного по химическому составу. В тех местах, где был цементит, аустенит богаче углеродом, а там, где был феррит, — беднее. Поэтому при термической обработке для выравнивания химического состава аустенита сталь нагревают до температуры, немного выше верхней критической точки А д, и выдерживают при этой температуре. [c.184]

Низколегированные, низкоуглеродистые стали, содержащие в структуре избыточный феррит, обладают значительной хладноломкостью, т. е. их вязкость резко уменьшается при понижении температуры. Вместе с тем эти стали широко применяются в трубопроводах, дорожных машинах, реакторах и других конструкциях, температура эксплуатации которых может снижаться до минус 50 — минус 70 °С. Поэтому определение критической температуры хладноломкости этих сталей очень важная задача. [c.219]

Нитроцементация, т. е. насыщение поверхности стальных изделий азотом и углеродом одновременно, является наиболее прогрессивным способом ХТО и поэтому наиболее широко используется в производстве. Не случайно, что большое внимание исследователей и производственников уделено разработке нитроцементации в режиме ТЦО. Особенностями процесса нитроцементации конструкционных сталей являются понижение максимальной температуры насыщения до 870 °С и снижение содержания аммиака в газовой среде от 10—25 до 1—5 %. Это резко уменьшает вероятность образования крупного зерна, темной составляющей , в структуре и избыточной карбонитридной фазы (сетки), снижающих прочностные и пластические свойства деталей. Снижение температуры обработки при нитроцементации обусловлено тем, что диффундирующий в сталь азот существенно уменьшает значения температуры критических точек и этим обеспечивает необходимую диффузию углерода в аустенит при меньших температурах. [c.207]

Оптимальная температура нагрева для закалки заэвтектоидных сталей, имеющих структуру перлит- -избыточный цементит,— это температура на 30—50°G выше линии SK, т. е. Ас, -j--Ь (30—50°С). Структура стали при таком нагреве такова аусте-НИТ+цементит при охлаждении в воде со скоростью не ниже критической (.Укр) аустенит превращается в мартенсит, а цементит остается структурно свободным в виде зерен. [c.90]

Известны случаи термического выпучивания, сопровождающегося разрушением тонкостенных цилиндрических оболочек, усиленных в окружном направлении кольцами, жесткими на изгиб в своей плоскости. Если при нагружении внешним давлением оболочка работает в неравномерном тепловом поле с перепадом температур в радиальном направлении, то сжимающие напряжения в отдельных участках колец от действия избыточного давления и неравномерного нагрева могут складываться, и при недостаточно высоких местных критических напряжениях может произойти выпучивание, сопровождающееся значительной потерей несущей способности конструкции. Величина разрушающего давления в этом случае будет значительно меньше, чем при отсутствии температурного поля [13]. [c.214]

Метод термического анализа (иначе физико-химического) основан на явлении теплового эффекта. Фазовые превращения в сплавах, например, появление твердой фазы в начале кристаллизации (или плавление при нагревании), переход металла в твердом состоянии из одной формы кристаллического строения в другую, растворение или выделение избыточной фазы и т. д., сопровождаются тепловым эффектом. В соответствии с этим на кривых измерений, построенных в координатных осях температура—время, при температурах фазовых превращений наблюдаются точки перегиба или температурные остановки Температуры, соответствующие фазовым превращениям, называются критическими точками. [c.121]

Кристаллизация сплава II (5% 5Ь и 95% РЬ) происходит иначе, чем сплавов I, V и III. На кривой охлаждения этого сплава имеются две [критические точки точка перегиба 1 (296° С) и температурная остановка 2—2 (246° С). Выше точки 1 сплав находится в жидком состоянии, в точке 1 начинается кристаллизация сплава — появляются первые зародыши зерен свинца. Выделение и рост зерен избыточного свинца продолжаются до точки 2. При этой температуре часть сплава, оставшаяся в жидком состоянии, будет иметь эвтектический состав (13% 5Ь и 87% РЬ) и ее кристаллизация будет происходить при постоянной температуре, равной температуре кристаллизации эвтектики (отрезок 2—2 ). В точке 2 кристаллизация заканчивается, отрезок 2 —3 — охлаждение затвердевшего сплава. [c.140]

Напомним, что развитие науки о термической обработке началось с установления Д. К. Черновым основных закономерностей вторичной кристаллизации стали, выражаемых линиями именно этой части диаграммы. Вторичная кристаллизация в сплавах железо — углерод связана с переходом при охлаждении у-железа в а-железо и соответствующим распадом аустенита. Линия GS на диаграмме состояния соответствует началу превращения аустенита с выделением из него феррита. Принято критические точки, образующие линию GS, обозначать при нагреве Лсз, а при охлаждении Лгз. Линия S указывает на уменьшение предела растворимости углерода в у Ж лезе с понижением температуры — следовательно, она соответствует началу распада аустенита с выделением из него избыточного углерода в виде цементита. Температурные точки, образующие линию S, [c.123]

Выше отмечалось, что при переходе через нижнюю критическую точк Ai происходит не только превращение перлита в аустенит, но и измельчение структуры стали. При температуре, соответствующей верхней критической точке А , избыточные компоненты (ферррит или цементит) полностью растворяются в аустените и сталь получает однородную структуру из мелких зерен аустенита. При более высоком нагреве происходит рост зерен. Особенностью сталей является то, что после охлаждения величина зерна в них остается такой же, какой она была при высокой температуре. Вот почему литые или обработанные при высоких температурах стали обладают крупнозернистой структурой. Если такие стали нагреть до температуры немного выше верхней критической точки Лд и затем медленно охладить, т. е. подвергнуть сталь полному отжигу, то вместо крупнозернистой образуется мелкозернистая структура. При этом сталь станет более однородной по химическому составу, твердость ее уменьшится и улучшится обрабатываемость. [c.217]

Если закаленную сталь, имеющую структуру мартенсита, нагревать до температур, не превышающих критической точки А =723° С, то благодаря увеличивающейся при нагреве подвижности атомов углерода избыточное их количество получает возможность выйти из тетрагональной решетки мартенсита. По мере выхода атомов углеродов тетрагональность решетки твердого раствора уменьшается, и она будет приближаться к кубической решетке феррита. Вышедшие из решетки атомы углерода будут образовывать цементитные частицы. Все эти процессы находятся в основе структурных превращений, происходящих в стали при отпуске. Отпуск стал л может привести к переходу неравновесной структуры мартенсита в равновесную ферритно-цемен-титную смесь. Естественно, что если в стали данного состава равновесная структура ферритно-цементитной смеси образуется при какой-то (обычно достаточно высокой, порядка 600—700 С) температуре Г), то при температурах отпуска ниже 1 имеет место образование промежуточных между мартенситом и равновесной ферритно-цементитной смесью структур. Эти структуры также неравновесные, но степень этой неравно-весности меньше, чем у мартенсита. [c.107]

Дислокации могут возникать в полностью затвердевшем металле в непосредственной близости от фронта кристаллизации и вдали от него. Считается, что основным здесь является вакансион-ный механизм образования дислокаций. Равновесная концентрация вакансий с иониженигм температуры от точки кристаллизации резко уменьшается. При ускоренном охлаждении создается сильное пересыщение кристалла вакансиями. Избыточные вакансии конденсируются в диски, параллельные плоскости плотнейшей упаковки. Толщина диска может быть в один, два или три слоя вакансий. Когда диаметр вакансионного диска превышает некоторую критическую величину, то под действием сил межатомного притяжения его стороны сближаются и диск сплющивается. Это явление называется захлопыванием диска вакансий. [c.104]

Применение никеля при легировании стали увеличивает ее вязкость и понижает критическую температуру хладноломкости [53, 55]. Высокая хладостойкость малоуглеродистых никелевых сталей позволяет широко использовать их в условиях низких температур. Известно [56], что в стали с 8— 9%-ным содернсанием никеля даже при температуре испытания— 196°С излом ударных образцов остается (на 70— 80%) волокнистым. Однако влияние никеля на механические свойства стали неоднозначно избыточное легирование стали никелем может снизить запас вязкости [55]. Смягчающее действие никеля зависит от содержания в стали углерода, марганца, бора, кремния и вольфрама [51]. В ферритных и малоуглеродистых сталях никель повышает запас вязкости тем сильнее, чем больше его содержание и чем меньше в стали углерода. С повышением количества углерода и общей легированности стали благоприятное влияние никеля умень- [c.40]

Термическая обработка стали сводится к ее закалке в воде с температур нагрева 1000—1150° С. Эти температуры лежат значительно выше критических точек А , так как необходимо обеспечить растворение избыточного цементита (Fe, Мп)зС, завершающееся в нелегированной стали Г13Л при 900—1100° С (а в сталях с хромом, ванадием, титаном при более высоких температурах). При охлаждении выпадение избыточных карбидов происходит с некоторым гистерезисом, поэтому допустимо [c.389]

Критические уровни избыточных температур (в С) для различных типдВ ТПС [c.83]

С точки зрения механизма и характера образующихся трещин оптимальный режим сушки должен осуществляться таким образом, чтобы в периоде ыо>Мп>Мк.у перепад (и—Un) не превышал критического значения по отношению к поверхностному трещинообразованию и обеспечивал к моменту Ып=ик.у установление перепада (Иц—Un), не приводящего к внутреннему трещинообразованию. После ип=Мк.у процесс сушки может быть резко интенсифицирован. При этом трещины из-за влажностных усадочных напряжений не появятся. Как показывает опыт, степень интенсификации процесса сушки не беспредельна. Она ограничивается возможностью образования трещин из-за избыточного давления паров влаги внутри изделия. Многочисленные исследования показывают, что изделия, имеющие влагосодержание меньше критического (последнее отождествляется со средним влагосодержанием в момент Wn = K.y), могут безопасно выдерживать значительные скорости подъема температуры (100 град1ч и более). С другой стороны, величина избыточного давления, достаточная для разрушения изделия, может возникнуть при температуре изделия, превышающей 100° С. Такая температура больше характерна для зоны подогрева процесса обжига, чем для процесса сушки. [c.145]

Закалка — термическая обработка — заключается в нагреве стали до температуры выше критической (Лд для доэвтекто-ндной и Л1—для заэвтектоидной сталей) и. ш температуры растворения избыточных фаз, в выдержке и пос. едую[цем охлаждении со скоростью, превышающей критическую (рис. 131). Закалка не является окончательной операцией термической обработки. Чтобы уменьц]ить хрупкость и напряжения, вызванные закалкой, и получить требуемые механические свойства, сталь после закалки обязательно подвергают отпуску. [c.200]

Таким образом, имеется достаточно оснований полагать, что вакансионный механизм образования и роста пор является одним из основных при высокотемпературном разрушении металлических сплавов. Хотя теоретический анализ показывает [18], что для образования зародыша поры критического размера в чистом металле требуется очень большое пересыщение, коагуляция вакансий в действительности уже наблюдается при избытке, равном 1,05. Это объясняется гетерогенным характером образования пустот в процессе диффузии. Сложное влияние оказывают границы зерен, поскольку они могут служить как источником вакансий, так и местом их стока. Кроме того, на границах зерен обычно адсорбируются чужеродные атомы, влияющие на концентрацию вакансий и релаксацию их. Оценки и опыт показывают, что в определенных случаях (порообразование в латуни в условиях вакуума и растягивающих напряжений) процесс порообразования контролирует диффузия по границам зерен [392]. Как отмечали Крюссар и Фридель, потенциальный барьер, возникающий из-за отталкивания между вакансиями, находящимися на близком расстоянии (равном 2—3 межатомных), на границах зерен оказывается меньше или отсутствует вовсе из-за наличия разориентировки. Усиление роли границ зерен в порообразовании под влиянием напряжений связано, по-видимому, с тем, что при высоких температурах пластическая деформация локализуется по границам зерен, где и возникает избыточная концентрация вакансий. [c.411]

Дефекты, созданные пластической деформацией, весьма устойчивы и сохраняются в течение длительного времени при нагреве в области суб-критических температур. Так, при 600°С полное снятие наклепа достигается лишь после 3,5 ч, а при 700°С - после 1,5-ч вьщержки [ 74]. Обращает на себя внимание то обстоятельство, что повышенная твердость сохраняется и при протекании начальных стадий рекристаллизации. Так, в деформированной стали 20 после вьщержки при 700°С в течение 30 мин рекристаллизация проявляется как рентгенографически (на линиях появляются точечные рефлексы), так и металлографически, а твердость сохраняется на уровне НВ 240 при НВ 137 в отожженном состоянии. При этом, кяк видно из рис. 25, а -> -превращение заметно ускоряется по сравнению с неотпушенной сталью (ср. кривые 1 я 3). По-видимому, это связано с появлением большого количества субграниц вследствие рекристаллизации ферритной матрицы и сфероидизации карбидов, тго, как известно, облегчает зарождение новой фазы, поскольку гетерогенное образование зародыша на границах требует меньшей энергии. Получение же при этом того же предельного количества аустенита, что и для неотпущенной стали, свидетельствует о сохранении при указанном отпуске значительной части искажений решетки. Удлинение выдержки, естественно, снижает избыточную энергию системы и приводит к уменьшению предельного количества аустенита (см. рис. 25, кривые 4-6). [c.56]

Швы с такой структурой обладают повышенной склонностью к образованию горячих трещин. При медленном охлаждении или в результате повторного воздействия критических температур в аустенитных швах со столбчатой направленной структурой выпадение избыточной фазы происходит в виде сплошных цепочек вдоль границ кристаллитов или вдоль границ полигонизации. Аустенитные швы в определенных условиях могут иметь измельченную дезориентированную микроструктуру (рис. 28, а и б). Измельчение структуры чистоаустенитных швов приводит к увеличению поверхности кристаллов и уточнению межкристалли-ческих прослоек, что, в свою очередь, может способствовать некоторому повышению стойкости швов против образования горячих трещин. В таких швах выпадение избыточной фазы носит относительно мелкодисперсный характер. [c.106]

Сталь 15ХШ1ФЛ более чувствительна к формированию структуры от скорости охлаждения при нормализации, следствием чего бейнито-ферритная структура может иметь избыточное или, наоборот, недостаточное количество структурно-свободного феррита. В первом случае это сказывается на снижении длительной прочности стали, а во втором - на повышении критической температуры хрупкости и, следовательно, на повышении склонности стали к хрупкому разрушению. [c.31]

Закалка непрерывная (в одном охладителе) На 30 50 С ввше точки Л в, для стали доэвте к-тоидной или точки /t i для заэвтектоидной стали или температуры растворения избыточных фаз в сплавах Закалка Чаще быстрое охлаждение (вода, масло я другие среды) для переохлаждения аустенита до мартенситной точки М . Скорость охлаждения должна быть выше критической (рис. 33, а — кривая 3) В сочетании о отпуском — для получения высокой твердости, износостойкости, а также для получения высоких механических свойств [c.292]

Возникновение микроскопических пор, кроме того, связано с образованием скоплений вакансий при кристаллизации стали. Источником зародыша поры критического размера (Б. Я-Любов, А. П. Семенов [88, с. 233— 240]) в растущем кристалле служат вакансии и пересы-щенность растворенными атомами газа. Примесные атомы, дислокации, области напряжений сдвига и другие дефекты могут ускорять или замедлять в зависимости от скорости направленного роста кристалла перенос вакансий и избыточных газовых атомов к поре. Скорость диффузии вакансий к поре вдоль дислокаций и границ зерен увеличивается. При незначительных пересыщениях атомы газа диффундируют через раствор из маленьких пор в большие. Возникновение напряжения вследствие градиента температур способствует перемещению пор малых размеров и их коагуляции. Скорость передвижения поры обратно пропорциональна ее радиусу. При некоторой оптимальной для данного вещества скорости передвижения форма пор изменяется из сферической в эллипсоидальную. [c.101]

Метастабильное аморфное состояние получают, как правило, закалкой из жидкого, сохраняя избыточный объем системы и характер распределения атомов, соответствующий непрерывной функции Ра. При машинном моделировании процесса аморфизации [77] в кристалл вводят несколько процентов вакансий, из-за чего возникают большие смещения атомов, превышающие критические значения, и получается систейа с типичной для аморфного состояния функцией распределения. Если минимум- в точке ра отнести к аморфной фазе, то при Т температура кристаллизации) возникает микрокристаллическое состояние, когда в аморфной фазе начинается рост кристаллов. Если Tg < Гдл, то аморфный материал вначале будет кристаллизоваться, а затем плавиться в кристаллическом состоянии. - [c.10]

Температуру нагрева стали определяют по диаграмме состояния же-лсю — углерод. Известно, что при нагреве доэвтектоидной стали до точки Ас1 происходит фазовая перекристаллизация и переход перлита в мелкозернистый аустенит. Прп дальнейшем нагреве от точки Ла до Лсз происходит растворение избыточного феррита в аустените. При нагреве заэвтектоидной стали выше критической точки Ла перлит переходит в аустенит, а дальнейший нагрев способствует растворению и быточного цементита в аустените. Нагрев стали до температуры вы- [c.26]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...