Дефекты термообработки стали

ДЕФЕКТЫ ТЕРМООБРАБОТКИ СТАЛИ [c.80]

Вид предварительной термообработки стали влияет на выбор техники сварки. Материалы, не подвергавшиеся термообработке, после холодной прокатки на изделиях большой толщины необходимо сваривать каскадным методом или горкой, это позволяет снизить уровень сварочных напряжений и вероятность образования холодных трещин. Термоупрочненные стали для предотвращения разрушения закалочных структур необходимо сваривать на режимах с минимальными значениями силы тока по предварительно охлажденным предыдущим сварочным валикам. При подварке дефектов в этих случаях длина подварочных швов должна быть не менее 100 мм или необходим предварительный подогрев. [c.125]

Дуговую сварку ответственных конструкций лучше проводить с двух сторон. Более благоприятные результаты получаются при многослойной сварке. В этом случае, особенно на толстом металле, достигаются более благоприятные структуры в металле шва и околошовной зоне. Однако выбор способа заполнения разделки при многослойной сварке зависит от толщины металла и термообработки стали перед сваркой. При появлении в швах дефектов (пор, трещин, непроваров, подрезов и т.д.) металл в месте дефекта удаляется механическим путем, газопламенной, воздушно-дуговой или плазменной строжкой и после зачистки подваривается. [c.272]

Для выявления различных дефектов термообработки широко применяют приборы магнитного действия (магнитные дефектоскопы), а для выявления дефектов в стали — также ультразвуковой метод. [c.176]

Дефекты, возникающие при термообработке стали 237 [c.237]

Увеличение плотности дефектов решетки достигается легированием, закалкой с последующей термообработкой и холодной деформацией (наклепом). В высококачественной стали содержание углерода небольшое, всего 0,3—0,4 процента. Благодаря легирующим добавкам (хром, никель, марганец, молибден, кремний, ванадий и вольфрам) прочность стали значительно повышается, особенно при высокой температуре. [c.49]

Усталостная прочность пружинных сталей мало зависит от химического состава и в гораздо большей степени определяется состоянием поверхностного слоя. Обезуглероживание поверхностного слоя при термообработке, местные дефекты (коррозия, забоины, царапины, истирание при износе) резко снижают предел выносливости. Значительного повышения усталостной прочности можно добиться полированием и особенно нагартовкой поверхностного слоя (волочением, дробеструйной обработкой). [c.156]

Величина зерна имеет большое влияние на свойства стали. Мелкозернистая сталь при одинаковой прочности по сравнению с крупнозернистой более вязка, менее склонна к перегреву и даёт меньше дефектов при термообработке. На деталях больших сечений из крупнозернистой стали удаётся получить высокие механические свойства благодаря лучшей её прокаливаемости. [c.325]

При устранении свищей и трещин надо производить их разделку сверлом или зубилом до здорового Металла и последующую заварку в соответствии с инструкциями по сварке. Следует отметить, что заварка дефектов в фасонных частях из легированной стали может потребовать специальной термообработки. Зачеканка или заварка дефектных мест без разделки производиться не должна. [c.301]

После заварки дефектов отливки проходит термическую обработку (отпуск). Температура отпуска после заварки должна строго выдерживаться, так как отпуск это последняя операция термической обработки отливки. Увеличение температуры отпуска после заварки по сравнению-с температурой отпуска после окончания термообработки детали воспрещается. Дефекты в отливках из углеродистых сталей часто заваривают без предварительного и сопутствующего подогрева. Заваривать. [c.435]

Во избежание очень сильного удлинения времени исследования при просвечивании больших толщин требуется применение высокоактивных аппаратов. Однако гамма-лучами не обнаруживаются внутренние дефекты очень малых размеров, трещины, а также скопление мелких усадочных раковин (рыхлоты) и пористость. Практически гамма-просвечиванием не выявляются закалочные трещины, возникающие в процессе сварки сталей или возникающие в результате термообработки сварных соединений в этом случае необходимо применять магнитный или иной метод обнаружения малых трещин. Методом гамма-дефектоскопии надежно выявляются различного рода раковины, трещины же — только в том случае, если их плоскость совпадает с направлением Просвечивания и если они имеют достаточную ширину и глубину (трещины шириной менее 0,1 мм не обнаруживаются). [c.445]

При переделе слитков нержавеющей стали основными контролируемыми параметрами являются температурный режим нагрева слитков и заготовок, калибровка и схема обжатий, а также режим подачи воды на валки, технология охлаждения и термообработки проката. Наиболее часто встречающимся дефектом при пере- [c.277]

К основным дефектам, которые могут возникнуть при закалке сталей, относят трещины и деформацию. Трещины — неисправимый дефект, предупредить который можно конструктивным решением (избегать в изделии конструктивных элементов, которые могут стать концентраторами напряжений) и тщательным соблюдением режимов термообработки. Деформация, т.е. изменение размеров и формы изделий, всегда сопровождает процессы термической обработки, особенно закалки. Несимметричную деформацию изделий в практике часто называют короблением. Деформацию можно уменьшить подбором соответствующего состава стали и условий термической обработки, а избежать коробления можно, обеспечив равномерность нагрева под закалку и правильное положение детали при погружении в закалочную среду. [c.158]

Травление и электрополировка, примененные после механической обработки, повышают стойкость против КР, особенно если полностью снимают наклепанный слой. Химическая обработка поверхности отожженных сталей благоприятна после термообработки в окислительной атмосфере, когда образуется хрупкая окалина. После термообработки в защитных средах химическая обработка поверхности мало влияет на хло-ридное КР, если не вносит дефектов поверхности. В последнем случае стойкость против КР ухудшается. [c.122]

Из этих данных следует, что для получения стали, наиболее стойкой к водородной хрупкости, необходимо производить такую термообработку, при которой фазы находились бы в равновесии без пересыщения распределение их должно быть равномерным и обеспечивать минимальную поверхностную энергию. Необходимо также стремиться к получению стали с минимумом дефектов и с наиболее совершенной решеткой. [c.89]

Многослойные сосуды высокого давления более экономичны ввиду меньших потерь металла при изготовлении и меньшей трудоемкости. Кроме того, во многих случаях отпадает необходимость в проведении трудоемкой и дорогостоящей термообработки сварных швов, соединяющих обечайки между собой и с концевыми элементами. Существенным преимуществом многослойных сосудов является их большая безопасность. Наличие контрольных отверстий, проходящих в многослойной стенке до центральной обечайки, позволяет своевременно обнаружить утечки рабочей среды и остановить сосуд для ремонта. Дефекты или трещины локализуются в одном слое и не развиваются на всю толщину стенки. Кроме того, при такой конструкции сравнительно просто можно обеспечить коррозионную защиту внутренней поверхности корпуса благодаря установке центральной обечайки из коррозионно-стойкой стали. [c.771]

Хрупкое разрушение деталей происходит при возникновении больших ударных нагрузок, при работе в условиях низких температур (низкотемпературное охрупчивание некоторых видов конструкционных сталей с примесью азота), больших остаточных напряжениях, например в сварных соединениях, наличии местных дефектов в материале, большой концентрации напряжений, действии факторов, не связанных с механическим напряжением (тепловое и радиационное охрупчивание). Хрупкое разрушение является причиной выхода из строя сварных соединений, чугунных отливок, фасонных деталей с объемной термообработкой до высокой твердости и т. д. [c.32]

Среднелегированные стали с содержанием 0,2—0,5% С, легированные хромом, марганцем, никелем, вольфрамом и др., в результате специальной термообработки могут приобретать высокую прочность. Например, сталь ЗОХГСНА после закалки с 900° С в масле имеет предел прочности при растяжении 160—180 кгс/мм . Надежность работы деталей из сталей с высокой прочностью, сроки их службы определяются в основном качеством стали и состоянием поверхности после горячей обработки и термообработки. Низкая чистота поверхности, отсутствие поверхностного упрочнения, дефекты от нагрева при выполнении технологических операций способствуют и часто предопределяют преждевременный выход деталей из строя. [c.167]

Макро- и микроструктурный анализ излома образцов по трещине показал, что поверхностный слой после термообработки обезуглероживается на глубину до 0,2 мм. Вследствие структурной неоднородности высокопрочных сталей окалина на поверхности имеет вид оспин. Поверхностный слой с такими дефектами оказывает существенное влияние на выносливость деталей. Удаление окалины и обезуглероженного слоя абразивной лентой на легких режимах способствует повышению выносливости образцов в 1,5 раза. Например, если предел прочности черных образцов после упрочняющей термообработки составлял 520 МПа (рис. 4.16, а, кривая 1), то после удаления окалины и обезуглероженного слоя — 750 МПа (кривая 2). [c.103]

Отжиг применяется 1) для уменьщения внутренних напряжений после ковки или отливки, чтобы избежать в дальнейшем при обработке трещин или коробления 2) для улучшения структуры стали в связи с дальнейшей термообработкой 3) для уменьшения твердости и сообщения металлу однородной твердости 4) перед повторной термической обработкой из-за дефектов предыдущей. [c.126]

Контроль через антикоррозионную наплавку, если она имеется, не допускается. Особенно важное требование при контроле толстостенных швов — проведение сдаточного контроля только после термообработки. Статистика показывает, что в этих швах 20—25% плоскостных дефектов (из них трещин 5—7%). В ряде сталей, особенно если соединения выполнены электрошлаковой сваркой, по границе сплавления появляются мелкие поперечные трещины. В этом случае должен быть предусмотрен контроль на эти трещины. [c.254]

К стали предъявляются высокие требования в части отсутствия механических и металлургических дефектов (риски, волосовины и неметаллические включения). Эти дефекты сильно снижают усталостную прочность. При термообработке должно быть предотвращено образование обезуглероженного слоя, которое также ведет к снижению предела усталости. [c.49]

Сварка аустенитных жаропрочных сталей имеет свои особенности, связанные со склонностью к образованию трещин в околошовной зоне, а также к локальным разрушениям в процессе эксплуатации конструкций при температуре 580— 650 °С. Для уменьшения этих дефектов после сварки должна применяться высокотемпературная термообработка (аустенизация) (табл. 2). [c.8]

Для сварных узлов, эксплуатирующихся при высоких температурах, необходимо применение высоконикелевых электродов типа ХН60М15. Швы, выполненные такими электродами хорошо работают в условиях теплосмен из-за равенства коэффициента линейного расширения с перлитной сталью (см. табл. 10.2). Этими электродами заваривают дефекты литья сталей групп IV и V без последующей термообработки. [c.398]

Технические условия на поверхностную закалку индукционным способом должны гарантировать необходимую работоспособность детали и удобный контроль соответствия с ними фактических результатов термообработки. Они должны включать задание размеров и расположения закаленной зоны с допустимыми отклонениями, глубину закаленного слон, твердость поверхности. В технических условиях также могут быть особо оговорены максимальные пределы деформации, ограничения рихтовки, распространение цветов побежалости, допустимые дефекты в зоне закаленного слоя и др. Технические условия назначаюгся с учетом свойств выбранной марки стали и задают также предшествующую термическую обработку детали, твердость перед закалкой, допустимую глубину переходной зоны разупрочнения исходной структуры (после термического улучшения). При этом учитывается, что граница закаленного слоя и.ч цилиндрической поверхности ие может быть приближена к широкой выступающей торцовой части (к щеке коленчатого вала) менее чем на 6— 10 мм, что дополнительно уточняется после закалки опытной партии. Закалка ие может быть распростраиеиа на участок поверхности с близко расположенными друг к другу отверстиями или широкими одиночными окнами, вырезами, существенно суживаю-1ЦИМИ зону протекания индуктированного тока. Детали инструментального производства, тонкостенные и асимметричные, деформация и неравномерный нагрев которых делают индукционный нагрев неприемлемым, следует перевести на химикотермическую обработку. [c.4]

На наружной поверхности щва и прилегающей к нему зоне основного металла была сделана выборка глубиной 8—10 мм, шириной 40—45 мм, затронувшая три зоны металла сварной шов — электрод ЭА 400/10 Т, наплавку — электрод ЭА 395/9, основной металл трубы — сталь 10ГН2МФА. Ремонтная подварка была выполнена электродами ЭА 395/9 без подогрева и последующей термообработки. Металлографическое исследование поверхности перед испытанием не обнаружило дефектов в ремонтном СС. [c.414]

Технологические указания по ремонту барабана сваркой и наплавкой разрабатывает ремонтная организация, которая согласовывает их с заказчиком, заводом-изготовителем и ЦНИИТМАШ в соответствии о Основными положениями по технологии ремонта барабанов паровых котлов, изготовленных из стали 16ГНМ и 22К . Технологические указания по ремонту барабана должны содержать краткую техническую характеристику барабана характеристику выявленных дефектов и их эскизы рекомендации по устранению дефектов указания по подготовке к выполнению ремонтных работ сваркой и наплавкой сведения по материалам и оборудованию, применяемым при ремонте барабана указания по режимам сварки и наплавки указания по предварительному и сопутствующему подогреву при сварке, а также по термообработке после сварки мероприятия по обеспечению безопасности проведения ремонтных работ другие необходимые сведения. [c.461]

Марка свариваемой стали Номинальная толщина стенки свариваемых стыков труб, мм Максимально доп выборки после у с ТИМЫX Глубина, % номинальной толщины стенки свариваемых труб или расчетной высоты сечения сварного шва густимые размеры даления недопу-Дефектов Протяженность, % номинального наружного периметра сварного соединения трубы, патрубка, не более Термообработка после подварки выборки [c.113]

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]

В углеродистых магнитно-твердых сталях необходимые свойства (Я , = 65 Э) обеспечиваются неравновесной мартенситной структурой с высокой плотностью дефектов. В сплавах железа с хромом (например, ЕХЗ) высокие потребительские свойства обеспечивают магнитная и кристаллографическая текстуры, получаемые в результате термообработки, включающей нормализацию и высокий отпуск или закалку и низкий отпуск. Наиболее высокие свойства (Я ,=500. Э), достигаемые в сплавах алнико, реализуются за счет вьщеления интерметаллида NiAl и наличия магнитной и кристаллографической текстур. Для сплавов алнико применяют при термообработке нагрев до 1300°С с последующим охлаждением со скоростью 0,5...5°С/с в магнитном поле. [c.183]

Исследования структуры и свойств мартенситно-стареющих сталей (гл. 6) проводили с целью разработки оптимальных режимов термообработки композитных конструкций, обеспечивающих повышение прочности изделий. Это имеет важное практическое значение при создании конструкций, работающих в агрессивных средах, при высоких давлениях и теплообмене. Исследования характеристик трещино-стойкости волокнистого бороалюминиевого композита (гл. 8) были предопределены необходимостью оценки несущей способности элементов ферменных конструкций космических аппаратов с учетом влияния технологических и эксплуатационных дефектов. Интенсивное развитие нанотехнологий, использующих новый класс материалов — ультрадисперсные порошки химических соединений, привело к резкому увеличению числа работ по их практическому применению для повышения качества металлоизделий. Результаты 20-летних исследований в этом направлении представлены в гл. 9. Широкие перспективы использования керамических материалов, в частности конструкционной керамики на основе оксида алюминия, а также проведенные исследования обозначили ряд проблем при изготовлении изделий — недостаточная эксплуатационная надежность, хрупкость, сложность формирования бездефектной структуры. Отсюда возникли задачи исследования трещиностойкости керамики в связи с влиянием структуры, свойств и технологии ее получения (гл. 10). [c.9]

Ориентировка волокон металла влияет на прочность. Характерны в этом отношении опыты А. С. Шейна над прямоугольными образцами из стали ШХ15 (рис. 20.1, а). Режим термообработки закалка при температуре 850 °С, отпуск при 150 °С. Волокнистость структуры обусловлена заметной карбидной полосчатостью. Пределы прочности при изгибе образцов в порядке их изображения на рис. 20.1, а— 1,0 0,72 0,56. Значительно меньшая прочность при торцовой ориентировке волокна объясняется, по-БИдимому, увеличением глубины и количества дефектов, выходящих на поверхность. [c.348]

ГОСТ 25054—81 (на поковки из коррозионно-стойких сталей и сплавов) на чертеже поковки должны быть изложены технические требования, регламентирующие отношения между потребителем и изготовителем поковок. В технических требованиях необходимо указать группу по видам испытаний, категорию прочности, вид термообработки, способ очистки поверхности, допускаемую величину остатков облоя после обрезки, а также глубину внешних дефектов и д екты формы (сдвиг, несоосность отверстий л сечений, кривизну, коробление н т. п.). По требованию потребителя в технические требования могут быть включены указания мест маркировки, отпечатка при испытании твердости, вырезки образца для механических испытаний и другие особые условия. При этом рекомендуется место маркировки назначать на поверхности, не контактирующей с обрезным луаисоном и не обрабатываемой резанием [c.46]

Техника ионной имплантации позволяет вводить в матрицу контролируемую концентрацию вещества. Эта техника стала развиваться после того, как было обнаружено, что в ионных кристаллах, бомбардируемых ионами металлов, кроме точечных дефектов, образуются также и металлические кластеры [65—691. Например, когда в монокристаллы LiF при колшатной температуре имплантировали 2 10 атомов 1п/см с энергией 100 кэВ, то, как показали спектры оптического поглощения, в ходе последующей термообработки, проводимой по 30 мин при температурах 150, 250, 350, 400, 450, 500, 600° С, кластеры индия сначала возникали и росли, а затем постепенно исчезали 167]. Первичная концентрация In составляла при этом 6 ат.%. Максимальное число имплантированных ионов In, принимающих участие в образовании кластеров, не превышало 37% при f = 350° С. Нагревание кристаллов выше 350° С приводило к постепенному растворению кластеров. [c.21]

Рассмотрим действие двух упомянутых механизмов возникновения напряжений сжатия на примере ионного легирования азотом быстрорежущей стали Р6М5 [21 ], упрочненной термообработкой до 64—65 HR g. Эксплуатационные свойства быстрорежущих сталей определяются наличием высокопрочных тугоплавких выделений вольфрама и молибдена (карбиды) в матрице мартенсита. Напряжения сжатия в поверхностном слое приводят, в частности, к улучшению адгезионного взаимодействия на границе раздела матрица — включение. Если использовать для легирования низкоэнергетические ионы 10 Дж), то радиационных дефектов практически не возникает, а насыщение приповерхностных слоев происходит 100 [c.100]

Поверхность изломов в месте зарождения трещины не обнару-живает каких-либо дефектов. Иногда, например, в пружине клапана N 5096 установки АВТ-3 в месте зарождения трещины видна небольшая (размером 0,5 мм) вмятина, по-видимому, от вдавленной окалины. Структура стали разрушившихся пружин - троостит отпуска (рис. 5.53). Твердость стали 50ХФА составляет HR 45-50, т.е. отказ пружин не связан с нарушением технологии их термообработки. [c.279]

Отливки должны подвергаться термической обработке для обеспечения необходимых механических свойств. В нормализованном или отожженном состоянии сталь отливок II и III групп во механическим свойствам должна соответствовать нормам, приведенным в табл. 22, на образцах, вырезанных из пробных брусков, форма и размеры которых, а также условия заливки брусков приведены в rO TJ)77-58. Отрезка прибылей и литников может производиться. чюбым способом, после огневой резки отливки должны пройти термическую обработку за исключением отливок из стали марок 15Л и 20Л, которые по соглашению с заказчиком могут поставляться после огневой резки без последующей термической обработки. Мелкие дефекты, не снижающие прочности и не ухудшающие товарный вид продукции, могут быть допущены на отливках без исправлений. Дефекты более крупные подлежат исправлению заваркой перед основной термической обработкой или с применением повторной термообработки за исключением отливок из стали марок 15Л и 20Л, которые могут поставляться после заварки без повторной термической обработки. На обрабатываемых поверхностях отливок не допускаются поверхностные дефекты, превышающие по глубине припуска на обработку резанием. Дефекты, обнаруженные в процессе обработки резанием, подлежат исправлению с последующей термообработкой или без нее согласно ТУ. Допускается правка отливок в горячем и холодном состоянии. Необходимость проверки глубины обезуглероженного слоя устанавливается ТУ. На необрабатываемых поверхностях отливок, отпиваемых по выплавляемым моделям, глубина обезуглероженного слоя допускается при толщине стенки до 3 мм — 0,3 мм от 3 до] 6 жж — 0,4 мм и свыше 6 мм — 0,5 мм. [c.116]

На угол загиба испытывали образцы размером 2 хЮ х X 100 мм. Образцы подвергали термообработке по режиму нагрев 1070° С, выдержка 3 ч, охлаждение на воздухе + + обработка холодом (—70° С) 2 ч -f старение 450° С, выдержка 1 ч, охлаждение на воздухе. Температура старения 450° С была принята с учетом максимальной чувствительности стали Х15Н4АМЗ к поверхностным дефектам после старения при этой температуре. Образцы, защищенные покрытием ЭВТ-10, перед испытаниями при нагреве до 1070° не подвергали никакой поверхностной обработке. Образцы же, нагреваемые без защиты, перед испытаниями зачищали от слоя рыхлой окалины. [c.146]

При термообработке деталей из сталей Х15Н4АМЗ, Х15Н5Д2Т и др. с покрытием ЭВТ-10 иногда на поверхности образуются неглубокие точечные или размытые углубления. Металлографическим анализом установлено, что образование таких поверхностных дефектов при упрочняющей термообработке деталей связано с возникновением локальных очагов коррозии на деталях в отожженном состоянии. На отожженных деталях, находящихся в структурно-неоднородном и коррозионно-неустойчивом состоянии, при длительном хранении в условиях, не обеспечивающих защиты от влаги, происходит медленное коррозионное разрушение поверхности. Начинается оно [c.147]

Термообработка после сварки различна для разных марок стали. Для отливок из стали ЗОЛ и 35Л при заварке сквозных трещин и вварке усилительных вкладышей обязателен отжиг или высокий отпуск. Для улучшения механических свойств сварного соединения и его обрабатываемости при заварке мелких дефектов на углеродистой стали, содержащей углерода более 0,35%, термическая обработка рекомендуется по режиму для данной стали. Для других сталей, сваренных в термически обработанном состоянии, обязателен отпуск с нагревом до температуры на 50—100° ниже температуры отпуска стали. Для стали 27ГС, 20ХГС и других сталей, склонных к отпускной хрупкости, температура отпуска после сварки должна быть вне области температуры отпускной хрупкости. [c.188]

Термообработка после сварки имеет следующие особенности. При заварке крупных дефектов стали ЛХН2 требуется термическая обработка по режиму для данной стали. После заварки мелких дефектов в термически обработанной отливке обязателен повторный отпуск по режиму для данной стали. Для всякой другой стали рассматриваемой группы, сваренной в термически обработанном состоянии, обязателен отпуск для снятия напряжений с нагревом до температуры на 50—100° ниже температуры отпуска стали. Для стали ЗОХГСА и других сталей, склонных к отпускной хрупкости, температура отпуска после сварки должна быть вне области отпускной хрупкости. [c.189]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...