Внутренняя структура наклепанных зерен

При обработке давлением происходит изменение зернистой структуры металла. При прокатке, ковке и волочении происходит расплющивание, сдавливание и вытягивание отдельных зерен. При этом беспорядочно расположенные зерна принимают определенную ориентировку относительно направления протяжки или прокатки (рис. 40). При большой степени обжатия металла во время обработки давлением зернистая структура превращается в волокнистую. Одновременно с внутренней структурой зерен изменяются также их внешняя форма и расположение Эти структурные изменения вызывают изменение свойств металла. Чтобы сделать металл пластичным для дальнейшей обработки, его необходимо отжечь для уничтожения наклепа. При повышении температуры в металле происходит восстановление искаженной структуры, он смягчается и вновь приобретает прежнюю пластичность. [c.111]

На температуру хладноломкости влияют факторы (внешние, внутренние, технологические), изменяющие сопротивление хрупкому разрушению и предел текучести. Среди внешних факторов можно выделить понижение температуры, увеличение скорости деформирования и вид напряженного состояния. К внутренним факторам относят структуру и величину зерна, химический состав, загрязненность металла примесями, к технологическим — наклеп, остаточные напряжения и другие факторы. [c.171]

Для получения минимальной коэрцитивной силы и высокой магнитной проницаемости ферромагнитный материал должен быть чистым от примесей и включений, иметь гомогенную структуру (чистый металл или твердый раствор). Магнитная проницаемость возрастает, если зерно феррита крупнее. Даже слабый наклеп снижает магнитную проницаемость и повышает Нс- Поэтому материал должен быть полностью рекристаллизован для устранения внутренних напряжений, вызываемых наклепом. [c.369]

При нагреве металл, подвергнутый холодной пластической деформации, становится более равновесным. В нем снимаются внутренние напряжения, теряются свойства наклепа, снова восстанавливаются первоначальные структура и свойства. При сравнительно невысоких температурах нагрева (для железа 450—500°С) снимаются напряжения II рода, но микроструктура остается почти без изменений, зерна по-прежнему вытянуты. Однако при тщательном наблюдении можно заметить, что границы зерен становятся более четкими, так как их травимость остается такой же, а травимость внутренней части зерна уменьшилась. [c.64]

При холодной обработке давлением зерна металла несколько сдвигаются, ориентируются и вытягиваются в направлении наибольшей деформации. Появляются местные внутрикристаллитные и меж-кристаллитные повреждения структуры металла. Кристаллическая решетка по краям зерен, по плоскостям скольжения и вблизи них несколько искажается, что ведет к появлению внутренних напряжений. Все это создает наклеп металла. С появлением наклепа возрастают величины пределов прочности (фиг. 198) и текучести металла, изменяются и некоторые другие его физико-механические свойства. Наклеп затрудняет пластическое деформирование и возрастает с увеличением степени деформации металла. После достижения некоторого предельного наклепа, несмотря на дальнейшее увеличение деформирующих усилий, пластическая деформация прекращается, и металл начинает разрушаться. [c.357]

Отжиг стальных изделий, поковок, слиткОв применяется в тех случаях, когда нужно изменить структуру крупнозернистой стали, т. е. измельчить зерно и сделать структуру мелкозернистой улучшить обрабатываемость стали режущим инструментом подготовить структуру стали к последующей термической обработке выровнять химическую неоднородность в крупных стальных отливках, слитках устранить внутренние напряжения в стальных изделиях освободить сталь от наклепа. Отжиг заключается в том, что стальное изделие нагревается до определенной температуры, выдерживается при этой температуре некоторое время и затем медленно охлаждается вместе с печью. [c.42]

Повреждения трубных элементов поверхностей нагрева являются, как правило, следствием дефектов производства труб металлургического происхождения — плены, закаты, трещины и др. дефектов термической обработки — не-рекомендованной структуры перлитных сталей, мелкого зерна аустенитных сталей и др. коррозии и окалинообра-зования на наружной и внутренней поверхностях труб эрозии труб от абразивного износа, пара из обдувочных аппаратов и мазутных форсунок, ударного действия дроби (наклепа) и воздействия виброочистки тепловой усталости металла перегрева труб выше расчетной температуры ползучести металла труб нарушения условий эксплуатации, предусмотренных проектом (превышения давления, температуры, нарушения режима питания котла водой, циркуля- [c.95]

Стальные заготовки и изделия тонкого сечения часто изготовляют путем штамповки, прокатки или волочения в холодном состоянии. При обработке стали давлением в холодном состоянии происходит ее наклеп. В стали образуются значительные внутренние напряжения, она становится весьма прочной и твердой и в то же время хрупкой. Структура наклепанной стали представляет собой вытянутые в одном направлении зерна, кристаллическая решетка ее искажена. Для того чтобы исключить вредное состояние наклепа, необходимо изменить структуру стали, устранить искажение кристаллической решетки и вместо вытянутых зерен получить равноосные зерна (примерно с одинаковыми осями вдоль и поперек зерна). Такой процесс восстановления структуры стали называется рекристаллизацией, а вид термической обработки, при помощи которой этот процесс осуществляется, — рекристаллизационным отжигом. Такого рода отжиг выполняют при температурах 450-700 °С. После непродолжительной выдержки при указанных температурах (для прогрева по всему сечению) изделие охлаждается на воздухе. В результате ожига уменьшаются твердость и прочность стали, но вместе с тем повышаются ее вязкость и пластичность. [c.191]

Явление это называют упрочнением (наклепом). Изменение механических свойств состоит в том, что при холодной пластической деформации по мере ее увеличения возрастают характеристики прочности, в то время как характеристики пластичности снижаются. Металл становится более твердым, но менее пластичным. Изменения, внесенные холодной деформацией в структуру и свойства металла, пе необратимы. Они могут быть устранены, например, с помощью термической обработки (отжигом). В этом случае происходит внутренняя перестройка, при которой в твердом металле без фазовых превращений из множества центров растут новые зерна, поглощающие в конечном итоге вытянутые, деформированные зерна. Так как в равномерном температурном поле скорость роста зерен по всем направлениям одинакова, то новые зерна, появившиеся взамен дефор1Мированных, имеют примерно одинаковые размеры по всем направлениям. [c.85]

Инструментальную углеродистую сталь (У10—У12) отжигают с непрерывным охлаждением (рис. 164, а) изотермический и маятниковый отжиг осуществляют по режимам, приведенным на рис. 164, бив выдержка при температуре отжига и изотермическая выдержка при 680—700° С 1—2 ч при маятниковом отжиге выдержка на каждой ступени 0,5—1 ч структура после отжига — зернистый перлит. Перед повторной закалкой (если после закалки не получилось нормальной твердости или сталь была переотпущена), а также для снятия внутренних напряжений от обработки резанием и снятия наклепа после холодной пластической деформации проводят высокий отпуск (рис. 164, г) с выдержкой 2—3 ч. Для устранения цементитной сетки и измельчения зерна используют нормализацию (рис. 164, д). Для получения небольшой шероховатости поверхности (при нарезании резьбы и т. п.) применяют улучшение (см. рис. 164, е). [c.252]

Уже при нагреве до температуры 200—300° в холоднокатанной стали начинается уменьшение внутренних напряжений, вызванных ее наклепом при холодной прокатке, и соответствующее понижение твердости. При медленном нагреве до температуры порядка 450° происходит разупрочнение малоуглеродистой стали (возврат), т. е. понижение ее твердости и предела прочности до значений, соответствующих ненаклепанной стали того же химического состава. Возврат не сопровождается заметными изменениями в структуре стали. При дальнейшем нагреве начинается рекристаллизация холоднокатанной стали, протекающая быстро при температуре выше 650°. При медленном нагреве в результате рекристаллизации возможен значительный рост зерна. Однако при контактной сварке стали время выдержки при температурах рекристаллизации, как правило, недостаточно для такого роста. Процессы, протекающие при нагреве холоднокатанной стали до более высоких температур, не отличаются от описанных выше процессов в горячекатанной стали. Схемы распределения температур и твердости при сварке холоднокатанной стали приведены на фиг. 35, б. [c.60]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...