Пластичность стали — Изменение при

При оценке изменения механических свойств стали необходимо учитывать возможность влияния самого покрытия. В ряде случаев влияние покрытия может оказаться более сильным, чем водорода, продиффундировавшего в сталь. Известно, например, что с увеличением времени хромирования наводороживание стали увеличивается, и пластичность стали при осевом растяжении уменьшается. Однако, если оценку изменения пластичности стали вследствие наводороживания при хромировании проводить испытанием хромированных образцов на изгиб, то окажется, что с увеличением толщины хромового покрытия и, следовательно, времени хромирования относительная хрупкость не увеличивается, а уменьшается. Поэтому метод определения охрупчивания стали испытанием образцов на изгиб может быть использован только в случае мягких эластичных покрытий. В случае твердых покрытий, как, например, хромовых, этот метод может дать ошибочное представление о степени наводороживания основного металла — стали. [c.47]

При пластической деформации изменяется структура металла, а следовательно, и его свойства. Особенно велико влияние пластической деформации на изменение свойств стали при холодной прокатке труб. С увеличением степени деформации возрастают твердость и временное сопротивление разрыву стали сталь становится хрупкой. Одновременно относительное удлинение и сжатие уменьшаются, т. е. снижается пластичность стали. Такое изменение свойств стали называется наклепом. Холодная деформация стали уменьшает ее способность намагничиваться (магнитная проницаемость), увеличивается сопротивление размагничиванию, уменьшается плотность металла, уменьшается электропроводность и др. [c.13]

При проникновении водорода в количестве более 2 мл/100 г существенно снижаются пластические свойства стали — относительные удлинение и сужение, причем изменение последнего происходит наиболее интенсивно [8, 14, 16]. После выдержки в растворе сероводорода в течение 2000 ч при напряжениях, равных пределу текучести, снижение пластичности стали достигает более 50% при отсутствии каких-либо признаков образования вздутий или трещин, характерных для сульфидного рас- [c.15]

Сравним первую и вторую диаграммы. Легко заметить, что произошло изменение механических свойств материала, пропала площадка текучести, повысился предел пропорциональности (Опц > > Опц), уменьшилась пластичность (б < 6). Металл стал более упругим, но менее пластичным. Та ое изменение свойств при повторном нагружении выше предела пропорциональности называется наклепом. Наклеп может возникать не только при растяжении, но и при других видах деформации. [c.280]

Рентгенографические исследования [100, 109] подтверждают, что непосредственно в процессе деформирования стали по режиму ВТМО происходит выделение углерода и одновременное дробление блоков аустенитных зерен. Однако у стали, не прошедшей отпуска, последний эффект не проявляется, поскольку он перекрывается более сильным эффектом, связанным с обеднением аустенита углеродом при деформации. При сравнительно небольших степенях обжатия (до 30%), не вызывающих значительного выделения углерода из твердого раствора, но приводящих к его деформационному упрочнению, снижается способность аустенита к образованию полос сдвига. А именно полосы сдвига при их образовании являются потенциальными центрами кристаллизации (для последующего мартенситного превращения). Все это приводит к увеличению остаточного аустенита после таких режимов ТМО, что было отмечено также в ряде других работ [106, 120 и др.]. При больших степенях деформации решающую роль в рассматриваемых процессах приобретает другой фактор — обеднение аустенита углеродом. В результате точка мартенситного превращения повышается, а количество остаточного аустенита в структуре стали уменьшается [100]. Такое изменение соотношения фазовых составляющих приводит к повышению не только прочности, но и пластичности стали при некоторых средних значениях обжатия после ВТМО наблюдается максимум пластичности, что соответствует состоянию, когда после закалки сохраняется наибольшее количество остаточной у- или р-фазы (для сплавов на основе титана) [100, 130, 134]. [c.82]

На рис. 21 даны соответственно диаграммы изменения предела прочности и пластичности стали в зависимости от изменения температуры. При высокой температуре, начиная с 300—400°, металлы при постоянной нагрузке непрерывно, хотя и очень медленно деформируются. С повышением нагрузки или температуры скорость де формации возрастает. Это свойство металлов непрерывно деформироваться при постоянной нагрузке и высокой температуре называется ползучестью. [c.39]

Изменение скорости развития трещины не всегда резко отражается на характере разрушения. Например, в образцах из высокопрочной стали, отпущенной при 205°С, при испытании--в сухой атмосфере и в атмосфере повышенной влажности наблюдалось внутризеренное хрупкое разрушение, в то время как. скорость распространения усталостной трещины во втором случае увеличилась на 50%. В образцах из той же стали, отпущен ной при 425°С и имеющей при нагружении в сухой атмосфере. пластичное внутризеренное разрушение, присутствие паров воды изменяет характер разрушения на хрупкий межзеренный, хотя скорость развития трещины увеличивается при этом лишь на 10% [143]. [c.131]

Структурные превращения при отпуске закалённой стали вызывают изменение всех механических и физических свойств. По мере повышения температуры отпуска постепенно падает твёрдость и прочность и повышается пластичность и вязкость. Наибольшие отклонения от однозначной зависимости от температуры обнаруживает кривая ударной вязкости. Для ряда марок стали в определённых температурных зонах наблюдаются провалы на кривой вязкости (явление отпускной хрупкости). При отпуске следует подобрать такие условия, которые обеспечили бы оптимальное сочетание свойств, диктуемое условиями работы деталей. [c.327]

На рис. 3-1,а, показаны изменения свойств углеродистой стали 20 при изменении температуры от 20 до 600° С. В интервале температур так называемой синеломкости (200—300° С) повышается прочность и снижается пластичность стали, поэтому следует избегать пластического деформирования малоуглеродистой стали в этом интервале температур. Этот интервал назван интервалом синеломкости потому, что после выдержки стали при температуре около 300°С светлая поверхность стали приобретает синий цвет, что обусловлено образованием тонкой окисной пленки. Снижение пластичности и повышение прочности в интервале синеломкости связано с диффузионной подвижностью атомов примесей. Пластическая деформация происходит путем перемещения дислокаций. Вокруг ядра дислокации, где имеются искажения кристаллической решетки, облегчается растворение ато мов примесей. Поэтому вокруг нее образуется облако примесей. В процессе пластической деформации облако движется за дислокацией и тормозит ее перемещение. В результате пластичность снижается, а прочность возрастает. При температурах ниже интервала синеломкости диффузионная подвижность облака мала и дислокация легко обгоняет его. При температурах выше интервала синеломкости диффузионная подвижность облака настолько возрастает, что оно практически перестает тормозить перемещение дислокаций и пластичность вновь возрастает. [c.59]

Температурные напряжения, вызванные градиентом температуры по толщине стенки трубы из пластичной стали, не приводят к разрушению. Только при явно циклическом характере изменения температурных напряжений с числом циклов, намного превышающим обычное число пусков и остановов котла за весь срок службы, может происходить разрушение труб котла от усталости. Поэтому температурные напряжения не учитываются при расчете труб котла на прочность. Там, где по условиям работы неизбежны циклические изменения температурных напряжений (в частности, в трубах НРЧ), ограничивают толщину стенки труб и тем самым ограничивают тепловые напряжения. [c.380]

Масштабный фактор в полной мере проявляется на деталях из стали как при растяжении, так и при изгибе, причем при изгибе прочность получается более высокой, чем при растяжении. Объясняется это тем, что при изгибе объем сопротивляющейся массы металла при одинаковых напряжениях будет значительно меньше, чем при растяжении при кручении хрупкое разрушение также наступает при больших напряжениях, чем при растяжении. Изменение размера образца, в свою очередь, существенно влияет на механические характеристики пластичных сталей (табл. 3.3). Как следует из таблицы, наиболее сильно размер образца влияет на предел пропорциональности и в некоторых случаях при увеличении диаметра образца от 5 до 40 мм падает более чем на 25%. Масштабный фактор проявляется и при хрупком разрушении в коррозионной среде. Так, с уменьшением поверхности прочность образца при погружении в коррозионную среду увеличивается. [c.137]

На рис. 14 показано схематически изменение пластичности стали при высоких температурах в зависимости от соотношения в ней феррита и аустенита. Если преобладает а - фаза (феррито-аустенитные стали) или, наоборот, у - фаза (некоторые аустенитные хромоникелевые стали), то пластичность достаточно велика и горячая пластическая деформация не сопровождается образованием трещин, рванин, плен и других характерных дефектов металла. Схема не дает информации об изменениях в стали, которые могут происходить при колебаниях температуры. В частности, возможно количественное изменение в соотношении фаз. Тем не менее она позволяет установить температурно-деформационный режим пластического деформирования стали в сл) ае, когда известна температурная зависимость соотношения основных фаз. При определенном соотношении а - и у - фаз, когда количество той или другой из них превышает 20-25 % при температуре деформирования, пластичность стали уменьшается. Это может вызвать образование характерных дефектов стали, так как условия горячей пластической деформации весьма жестки. [c.43]

На рис. 26.1 приведена схема зон структурных изменений применительно к сварке углеродистой стали. Максимальные изменения структуры металла, его химического состава, а также вероятность возникновения различного рода дефектов наблюдаются в шве и зоне сплавления. Участок перегрева характеризуется существенным увеличением зерна, наличием полных структурных и фазовых превращений. На участке полной перекристаллизации температура нагрева выше температуры фазовых превращений, однако интенсивность превращений меньше, чем на участке перегрева, так же как и меньше время пребывания металла при этих температурах, поэтому существенного увеличения зерна здесь не происходит. В рассматриваемых зонах закали-вак)щихся сплавов возможно образование типичных закалочных структур. Связанное с этим снижение пластичности металла может служить причиной появления таких дефектов, как трещины, способствовать уменьшению прочности изделия. [c.496]

На рис. 87 показано изменение свойств малоуглеродистой стали (0,20% С) при изменении температуры от 20 до 600° С, В интервале так называемой синеломкости (200—300° С) повышается прочность и снижается пластичность стали, поэтому следует избегать пластического деформирования малоуглеродистой стали в этом интервале температур. Синеломкость обусловлена выделением мелкодисперсных частиц. [c.178]

Результаты испытания надрезанных образцов показывают заметную разницу в прочности и особенно пластичности сравниваемых сталей при температурах 200 и 300° С. Если эти характеристики во всем интервале температур 20—400° С для спокойной стали остаются без изменений, то у кипящей уже при температуре 200° С наблюдается некоторое снижение прочности и резкое падение пластичности. Тако"Р изменение свойств свидетельствует о возможности преждевременных хрупких разрушений в интервале температур 200—300° С конструкций, изготовленных из кипящей стали, при наличии в них резких концентратов напряжений. Ранее (п. 10) отмечался подобный случай разрушения технологического паропровода со спиральным швом, изготовленного из кипящей стали и эксплуатировавшегося при температуре 200° С. [c.163]

Чем выше горячая пластичность, тем выше технологичность стали. Но важное значение имеют не только сами по себе показатели пластичности, а и характер их изменения с температурой, определяющий интервал температур горячей механической обработки. Для успешной ковки или прокатки аустенитной стали важно иметь широкий интервал температур, при которых еще сохраняется высокая пластичность стали. Для жаропрочной дисковой стали он не превышал всего 150° С (950—1100° С). После ЭШП этот интервал удалось расширить вдвое, т. е. до 300° С (800—1100° С). На рис. 179 показаны поковки дисков из теплоустойчивой стали. Первую из них, пораженную трещинами, ковали из металла обычного производства, вторую — без трещин — из электро-шлакового металла. Улучшение деформируемости металла — важная особенность ЭШП. Благодаря ЭШП представилось, например, возможным получать крупные диски газовых турбин (весом около 1 т) непосредственно из слитков прямой осадкой их. ЭШП позволил увеличить допустимую степень деформации аусте-нитных сталей за один удар молота или ход пресса. Так, для [c.417]

Основной структурной составляющей конструкционных сталей является феррит. Легирующие элементы растворяются в феррите, искажая при этом кристаллическую решетку. Искажение решетки вызывает изменение свойств феррита — твердость и прочность повышаются, а пластичность и вязкость снижаются. При этом степень влияния различных элементов неодинакова. Наиболее сильно упрочняют феррит кремний, марганец и никель. Большинство элементов, за исключением никеля, снижают ударную вязкость. Марганец и кремний снижают вязкость при содержании более 1 %. [c.155]

ПИЙ е ° можно выделить четыре характерные области I — область разрушений при мягком нагружении с преимущественным влиянием на деформации равномерной пластичности II — область разрушения при жестком нагружении с преимущественным влиянием на деформации пластичности в шейке III — область разрушений при мягком нагружении с преимущественным влиянием на разрушающие деформации предела прочности IV — область разрушений при жестком нагружении с преимущественным влиянием на деформации предела прочности. Изменение характеристик пластичности в соответствии с рассматриваемой схемой влияет на разрушающие деформации в пределах 1 а II области. С увеличением пластичности стали разрушающие деформации увеличиваются и граница раздела между областями /—II и III—IV смещается в сторону большего числа циклов. [c.261]

В отожженных сталях хром также увеличивает твердость и прочностные характеристики и уменьшает пластичность (рис. 15) [41 ]. При переходе от сталей, закаливающихся на мартенсит, к ферритным (с —15% Сг) наблюдается разрыв в ходе кривых изменения механических свойств. [c.38]

На рис. 222 показано изменение механических свойств стали Х18Н25С2 в зависимости от температуры испытаний, а на рис. 223 — зависимость скорости ползучести от напряжения. Результаты испытаний на скручивание указывают, что наилучшую пластичность сталь Х18Н25С2 имеет при 1100° С. [c.386]

Изменение пластичности стали типа Х16Н6 при 20 0 после закалки с 1050°С в зависимости от температуры начала мартенситного превращения [125 показано ниже [c.170]

Это всегда следует учитывать при выборе сварочных материалов для легированных конструкционных сталей. Так, например, при сварке низколегированной стали с временным сопротивлением 50 кгс/мм применение электродов типа Э50А может привести к значительному повышению временного сопротивления металла шва и существенному снижению пластичности и ударной вязкости. Это происходит ввиду легирования металла элементами, содержащимися в основном металле при проплавлении последнего. Характер изменения этих свойств зависит от доли участия основного металла в формировании металла шва. Поэтому, как правило, следует выбирать такие сварочные материалы, которые содержат легирующих элементов меньше, чем основной металл. [c.248]

В табл. 5.3 и 5.4 приведены данные по ударной вязкости облученных углеродистых и низколегированных сталей. Из таблиц видно, что температура перехода материала из пластичного состояния в хрупкое при облучении повышается. Это увеличение может достигать 260° С. Привести все представленные данные в соответствие весьма трудно вследствие различий в геометрии образцов и условиях облучения. Однако Хауторп и Стил сообщили [38], что достигнуто хорошее согласие значений ударной вязкости нескольких сталей, полученных на копровых образцах и образцах Шарпи с V-образным надрезом (рис. 5.4). Эти опыты иллюстрируют также тот факт, что многие радиационные нарушения, если они отражаются на изменении ударной вязкости, могут быть уменьшены или устранены высокотемпературным отжигом (см. табл. 5.3). [c.242]

Влияние облучения на изменение прочностных свойств нержавею-ш их сталей видно из данных табл. 5.5. Так же как в углеродистых и низколегированных сталях, имеются большие изменения предела текучести. Однако изменения предела прочности и пластичности в результате облучения значительно меньше, чем у углеродистых сталей. Во многих случаях отмечено падение пластичности меньше чем на 50% после облучения интегральным потоком 1 нейтронIсм . Некоторые результаты [33] указывают, что после облучения интегральным потоком 5-10 нейтрон 1см предел текучести нержавеюш ей стали тина 347 при комнатной температуре сравним с величиной предела текучести для меньших потоков, что указывает на достижение насыш ения в изменении этой характеристики. Подобное насыш ение или уменьшение скорости падения пластичности также наблюдается для этой стали. [c.246]

Р1зносостойкость стали в граничной области хрупкого и вязкого разрушений в зависимости от изменения характеристик вязкости наиболее суш,ественно меняется при высоких значениях энергии удара. Таким образом, в хрупкой области повышение запаса пластичности стали благоприятно влияет на ее износостойкость. [c.161]

Исследования малоцикловой усталости различных сталей и сплавов при пульсирующем растяжении в области долговечностей 0,5 ч- 2 X 10 циклов показали, что при циклическом упругопластическом деформировании существует тесная взаимосвязь между процессами деформирования и разрушения материала. Изменение характера макроразрушения от квазистатического к усталостному, вызывающее появление разрывов на предельных кривых пластичности, обусловлено изменением особенностей микродеформироваиия и микроразрушения металлов, которое фиксируется по переломам на предельных кривых скоростей ползучести и кривых малоцикловой усталости соответственно. [c.425]

Рис. 206. Влияние температуры на изменение показателей пластичности стали ШХ15 при скорости деформации 0,5 (/) 5 (2) 25 (3) и 50 с-1 (4). Черные точки — литое состояние, светлые — металл катаный, отожженный. Химический состав стали см. на рис. 201

Сталь, нагретая выше Дсд, имеет структуру аустенита, который при последующем медленном охлаждении распадается на перлит и избыточный феррит (при содержании углерода меньше 0,8%) или цементит (при содержании углерода больше 0,8%). По мере увеличения скорости охлаждения понижается температура, при которой происходит превращение аустенита, что приводит вначале к уменьшению количества свободного феррита (в доэвтектоид-ной стали), а затем и к полному его исчезновению. Образуется один перлит тем более тонкого строения, чем ниже температура его образования. Одновременно с изменением структуры меняются свойства повышаются твёрдость и крепость и уменьшаются пластичность и вязкость. Так, при охлаждении стали, содержащей 0,4—0,5ч/о С, со скоростью 1 в минуту твёрдость перлита равна 200 Н , при скорости 60 в минуту — 230 Н , при скорости 600 в минуту — 250-1-270 Нд и, наконец, при скорости 3000 в минуту достигает 400 А/д. [c.326]

В целом результаты механических испытаний позволяют утверждать, что как старение при 460 С в течение 5000 ч без напряжения, так и под напряжением 200 МПа не изменяет прочности и пластичности стали 12ХГНМФ при испытании в интервале температур 300—460 С. Эффект снижения характеристик кратковременной прочности и повышения пластичности стали 12ХГНМФ в результате старения, особенно под напряжением, начинает проявляться при температурах испытания выше 500 °С. Известно, что прочность и пластичность хромомолибденованадиевых сталей определяются их структурой, которая претерпевает изменения под действием температурно-силовых факторов. [c.104]

Изменение прочности и пластичности стали при холодной деформации и рекристаллизяционном отжиге [c.669]

Шлифование 665 — Шлифование под напайку 664 Пластичность стали — Изменение при холодной деформации и рекристал-лизационпом отжиге 668, 669 [c.780]

В литых аустенитных сталях происходят изменения структуры и свойств, аналогичные изменениям в трубах из аустенитных сталей. В стали ЛА1 (1Х15Н15М2КЗВ1ТЛ) при 585—590° С происходит выпадение и коагуляция карбида Ti , а затем и сложного карбида МегзСб- В процессе старения стали ЛА1 в интервале до 54 тыс. ч непрерывно увеличивается содержание молибдена и вольфрама в карбидной фазе. В результате повышаются предел текучести и временное сопротивление и снижаются показатели пластичности и ударная вязкость [Л. 21]. [c.247]

Пластичность стали — Изменение при холодной деформации и рекристалли-зационном отжиге 302, 303 Пластмассовые детали — см.. Детали пластмассовые [c.449]

Известно, что основными характеристиками механических свойств материалов являются условный предел текучести Но.г, предел прочности щ, и характеризующее пластичность материала относительное сужение при статическом разрыве ф -. В [13] было высказано, а также подтверждено экспериментально в настоящих исследованиях на примере стали Х18Н10Т (рис. 4.11), что зависимости изменения во времени характеристик а1 и (их величины для температуры i и времени т обозначены соответствующими индексами) в первом приближении, что идет в запас прочности, аппроксимируются степенными уравнениями [c.79]

Рис. 4.11. Изменение во времени предела прочности и пластичности для стали Х18Н10Т (650°) при длительном статическом нагружении

Для стали 15Х1М1Ф изменение параметра суммирования — = / (о) при комбинированном нагружении не только соответствует характеру изменения длительной пластичности е = ф (т), но и положение минимума параметра практически совпадает с положением минимума характеристики пластичности материала в условиях ползучести. Предварительное термоциклирование одинаково влияет на длительную прочность сталей 12Х1МФ и 12Х18Н10Т (см. кривые рис. 55). [c.125]

Технология горячей обработки стали типа Х18Н10Т должна строиться с учетом изменения сопротивления деформации по мере роста температуры металла, пониженной теплопроводности стали, макроструктуры и фазового состава металла в литом состоянии, химического состава, в том числе микросодержания полезных и вредных элементов. Фундаментальные исследования Н. С. Алферовой [216] показали повышение пластичности хромоникелевой нержавеющей стали с титаном и ниобием по мере повышения температуры, но до определенного предела (рис. 73). Одновременно была показана пониженная пластичность аустенитной нержавеющей стали, особенно с повышенным содержанием а-фазы, по сравнению с углеродистой и ферритной нержавеющей сталью. Наибольшая пластичность стали типа Х18Н10Т была при 1175—1250° С. [c.300]

Слябы стали некоторых марок замедленно охлаждают, а затем подвергают термообработке в печах с выдвижным подом При назначении на строжку поверхности слябы предварительно правятся на гидравлическом прессе с усилием 1200 г п рабочим ходом плунжера 100 мм. Отдельные дефекты удаляются с помои1,ью наждачных станков. После ремонта слябы нагревают в методических печах и прокатывают на горячекатаный лист или подкат. По заказам потребителей изготавливаются холоднокатаный нержавеющий лист и лента, а также полированные пластины. Для обеспечения удовлетворительной пластичности некоторых сталей при прокатке на слябинге был проведен ряд исследований. Для удовлетворительной прокатываемости стали ЭИ962 оказалось необходимым сузить пределы содержания элементов углерода — до 0,14—0,16%, хрома — до 10,5—11,2%, никеля — до 1,6—1,8%, т. е. уменьшить содержание ферритной составляющей в структуре при высоких температурах [223]. Попытки добиться улучшения пластичности стали за счет изменения технологии выплавки (выплавка на чистых шихтовых материалах, с рудным ки-пом, с продувкой аргоном и т. п.) эффекта не дали. [c.309]

Склонность к подкалке при сварке повышается с увеличением углерода в стали. Как пок азано в работе [87], в сталях без упрочняющих добавок уменьшение скорости охлаждения при сварке приводит к значительному росту зерна и снижению пластичности металла околошовной зоны. При введении в 12-процентную хромистую сталь упрочняющих и легирующих добавок она менее чувствительна к изменению параметров термического режима сварки. [c.199]

При исследовании некоторых МСС установлено [6, 32-34], что после низкотемпературного старения (420...450 °С) скорость нагружения оказывает существенное влияние на пластичность стали. В случае старения при более высоких температурах (480...550 °С) изменения пластичности в зависимости от скорости нагружения не наблюдается. Появление задержанного разрушения в МСС связано в основном с возникновением микронапряжений, что подтверждается результатами повторного нагрева под напряжением 0,7ао 2 До 300 °С, после чего скорость нагружения не влияет на пластичность МСС Н18К12М4Т2. [c.162]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...