Температурный интервал хрупкост

Для практики наибольший интерес представляет распределение примесей в последней стадии кристаллизации, так как именно это определяет температуру неравновесного солидуса и такие важные технологические характеристики, как температурный интервал хрупкости и пластичность металла шва в процессе кристаллизации. Приведенные на рис. 12.27 зависимости, характеризующие распределение примесей по длине I кристаллита в зависимости от ка, показывают, что с уменьшением ко степень неоднородности увеличивается. [c.460]

Горячими трещинами называются хрупкие межкристаллитные разрушения сварного шва или околошовной зоны, возникаюш,ие в области температурного интервала хрупкости в результате воздействия термодеформационного сварочного цикла. Горячие трещины чаще всего возникают в сплавах, обладающих выраженным крупнокристаллическим строением, с повышенной локальной концентрацией легкоплавких фаз. Согласно общепринятым представлениям, они возникают в том случае, если интенсивность нарастания деформаций в металле сварного соединения в период остывания приводит к деформациям большим, чем его пластичность в данных температурных условиях. Способность сварного соединения воспринимать без разрушения деформации, вызванные термодеформационным циклом сварки, определяет уровень его технологической прочности. [c.478]

На рис. 12.43, б представлен случай, когда сплавы при одинаковой минимальной пластичности отличаются протяженностью температурного интервала хрупкости. [c.479]

В этом случае чем больше протяженность температурного интервала хрупкости, тем больше вероятность возникновения трещины. Значение т.и.х., так же как и значение минимальной пластичности, зависит от многих факторов, поддающихся управлению, [c.479]

Температурное поле 141 Температурный интервал хрупкости 478—483, 486, 487—489 Теплообмен, конвекция 145, 146 [c.555]

Известно [59], что измельчение зерна является одним из способов устранения брака по горячим трещинам в слитках и фасонных отливках. Это объясняется тем, что уменьшение размеров зерна и особенно переход от столбчатой структуры к равноосной в литом сплаве сужает температурный интервал хрупкости и повышает относительное удлинение в нем. Снижается также температура начала линейной усадки и уменьшается усадка в эффективном интервале кристаллизации. [c.47]

Влияние температуры. При низких температурах пластичность металла уменьшается вследствие уменьшения тепловой подвижности атомов. С повышением температуры пластичность возрастает, а сопротивление деформированию уменьшается (рис. 17.3). Кривые изменения пластичности и прочности не всегда имеют монотонный характер как правило, в интервале температур фазовых превращений может происходить некоторое повышение прочностных и снижение пластических свойств металлов. Практически все металлы и сплавы в области температур, близких к температуре солидуса, обнаруживают резкое падение пластических свойств — так называемый температурный интервал хрупкости (ТИХ). В этом интервале пластические свойства близки к нулевым значениям. Объясняется это тем, что при этих температурах границы зерен и расположенные там межкристаллические прослойки, включающие легкоплавкие примеси, размягчаются или расплавляются и даже небольшая деформация приводит к их разрушению. Чем чище металл, тем меньше протяженность температурного интервала хрупкого состояния и тем ближе он к температуре равновесного солидуса. [c.395]

В области каких температур находится температурный интервал хрупкости (ТИХ) и чем объясняется снижение пластических свойств металла в этом интервале [c.397]

Расширение температурного интервала хрупкости вблизи Т л вызывается также повышением содержания в стали или сплаве вредных примесей, снижающих прочность границ и способствующих образованию на них легкоплавких прослоек. [c.16]

Развитие высокотемпературной деформации в шве и околошовной зоне путем проскальзывания по границам может при неблагоприятных условиях привести к образованию горячих трещин, имеющих межзеренный характер. Вероятность их появления зависит от легирования сплава, жесткости соединения, режима сварки и определяется шириной температурного интервала хрупкости, величиной пластичности в этом интервале и темпом нарастания деформации [67]. Условием образования трещин является скорость деформации металла в температурном интервале хрупкости выше критической. [c.40]

Ширина температурного интервала хрупкости зависит прежде всего от природы сплава. Если последний имеет диаграмму состояния эвтектического типа, то она определяется температурным интервалом завершающей стадии кристаллизации, характеризующейся образованием жесткого кристаллического каркаса. Для этих сплавов достаточно быстро после достижения температуры реального солидуса происходит восстановление пластичности и деформация реализуется уже не за счет проскальзывания по границам, а за счет сдвигового механизма. [c.40]

Повысить чистоту сплавов по вредным примесям, способствующим образованию при кристаллизации легкоплавких фаз в той области составов, в которой увеличение количества этих фаз снижает технологическую прочность, и, наоборот, увеличить количество легирующих элементов, образующих эвтектики, в области составов сплавов, близких к эвтектическим. Оба эти пути ведут к сужению температурного интервала хрупкости и повышению запаса пластичности. [c.131]

ТИХ - температурный интервал хрупкости. [c.84]

Таким образом, сопротивляемость металлов образованию горячих трещин при сварке определяется совокупностью трех факторов температурного интервала хрупкости, пластичности в этом интервале и темпом деформации. Чем меньше температурный интервал хрупкости, чем больше пластичность в этом интервале и чем меньше темп деформации, тем вьппе сопротивляемость металлов образованию горячих трещин при сварке. [c.181]

Степень этого снижения зависит от химического состава стали. Чем шире температурный интервал хрупкости, тем в большей степени стали проявляют склонность к образованию трещин. [c.35]

Ширина температурного интервала хрупкости зависит от химического состава стали, способа ее выплавки и режима термической обработки. Предпочтение отдает-38 [c.38]

По Н. Н. Прохорову [28, 31], стойкость сплава против образования горячих трещин определяется соотношением трех характеристик шириной температурного интервала хрупкости, пластичностью сплава в этом интервале и темпом нарастания упруго-пластических деформаций в этом интервале. [c.110]

В результате реализации схемы вакансионного зарождения горячих трещин температурный интервал хрупкости охватывает не только область твердо-жидкого состояния сплавов (эффективный интервал кристаллизации), но и область температур ниже солидуса. [c.113]

Метод ИМЕТ-1 [2]. Испытания образцов проводят в машине ИМЕТ-1 (см. гл. II, п. 2). Анализируя характер изменения механических свойств при различных температурах в процессе непрерывного нагрева и охлаждения, выявляют температурный интервал хрупкости металла. Особое внимание обращают на температуру восстановления пластичности и прочности металла при охлаждении, когда в условиях сварки могут возникнуть значительные растягивающие напряжения. [c.117]

Последовательно изменяя величину паузы в пределах от 2 до tз, определяют граничное (критическое) значение продолжительности паузы, при котором металл шейки образца переходит от хрупкого разрушения к упруго-пластической деформации, что соответствует достижению нижней границы температурного интервала хрупкости. Это критическое время паузы равно продолжительности пребывания Д хр металла в температурном интервале хрупкости, а температура, при которой испытывался образец,— температуре восстановления пластичности. [c.125]

Деформационная способность металла околошовной зоны (минимальная пластичность к концу температурного интервала хрупкости) слагается из собственной деформации Ау, обуслов- [c.125]

Нагрев металла вызывает значительное повышение его пластичности и снижение сопротивления деформированию за исключением небольшого температурного интервала хрупкости (300—400° С для стали). Сопротивление металла деформированию при горячей [c.153]

Чаще на кривой — С испытания наблюдается постепенный переход от вязкого к хрупкому состоянию, т. е. имеется критический температурный интервал хрупкости. Поэтому различают верхнюю [Тд) и нижнюю (Т ) границы критического интервала. [c.67]

Сопротивление металла шва образованию горячих трещин тем больше, чем меньше и выше расположен температурный интервал хрупкости, а также чем выше пластичность и прочность металла в [c.75]

Фосфор и кремний отрицательно влияют на механические характеристики сталей при низких температурах, сдвигая порог хрупкости в сторону более высоких температур. При увеличении содержания фосфора от О, И ДО 0,41% в низкоуглеродистой стали верхняя граница критического температурного интервала хрупкости сдвигается к 273 К. Для изготовления деталей, работающих в условиях холода, рекомендуется применять стали, содержащие как можно меньше серы, фосфора, кислорода, мышьяка, азота. С этой целью лучше применять сталь, прошедшую при выплавке обработку в ковше жидкими синтетическими шлаками. [c.23]

При разработке новых сварочных материалов, обладающих повышенной технологической прочностью, часто важно знать не только интегральную оценку их сопротивляемости образованию горячих трещин при сварке, но и отдельно каждую из характеристик, определяющую вероятность их появления. Главная из этих характеристик — значение температурного интервала хрупкости, минимальная пластичность в этом интервале и темп нарастания деформации а в = де1дТ. [c.487]

Горячими трещинами называют хрупкие межкристаллитные разрушения сварного шва или околошовной зоны, возникающие в области температурного интервала хрупкости (в период кристаллизации) в результате воздействия термодеформационного сварочного цикла. Образование горячих трещин тесно связано с процессом кристаллизации металла. Для равновесных ч словий кристатлизации обычно образование горячих трещин происходит в интервале температур, находящемся меж-д температурой образования кристаллического каркаса внутри расплава (ближе к температуре ликвиду са) и температурой солиду са. Горячие трещины возникают в тот момент, когда интенсивность нарастания деформаций (вследствие усадки) в металле шва в период остывания приводит к деформациям большим, чем его пластичность в данных температурных условиях. [c.58]

Образование кристаллизационных трещин зависит от концентрации деформации при осты1вании соединения в пределах температурного интервала хрупкости. С уменьшением скорости охлаждения сварного соединения при данном температурном интервале хрупкости и заданной скорости деформации величина деформации в хрупком состоянии будет увеличиваться [98]. Следовательно, при сварке в условиях низких температур с увеличением скорости охлаждения вероятность появления трещин в сварном соединении уменьшается. [c.73]

Расширение температурного интервала хрупкости (ТИХ) наблюдается при увеличении размера зерна. Как показано на рис. 9, предварительный нагрев образцов стали Х15Н35ВЗТ (ЭИ612) до температуры 1370" С по режиму нагрева околошовной зоны сварного соединения вызвал при последующем охлаждении смещение нижней температуры хрупкости от 1300 до 1150° С при увеличении размера исходного зерна от седьмого до первого балла. [c.15]

В связи с этим в процессе сварки свойства околошовпой зоны меняются Б относительно небольшой степени, а при термической обработке процессы дисперсионного твердения идут со сравнительно малой интенсивностью. Температурный интервал хрупкости сплавов с повышенным содержанием ниобия заметно менее развит, чем в сплавах, легированных лишь титаном и ниобием, а значения пластичности в первом случае выше. [c.243]

Как известно, для оценки склонности аустенитных сталей и сплавов к образованию околошовных трещин их подвергают испытаниям по методике Ренсслеровского политехнического института (в США) или по методике Института металлургии (в СССР). В 3 гл. IV были высказаны некоторые критические замечания, касающиеся недостатков этой методики в случае использования ее для оценки стойкости против локальных разрушений. Применительно к рассматриваемому здесь вопросу эта методика также не свободна от недостатков. Мы имеем в виду слишком большой разброс данных при определении пластичности образцов при температурах, близких к солидусу, обусловленный несовершенной техникой нагрева образца и контроля температуры. Тем не менее, даже при наличии этих недостатков упомянутая методика позволяет выявить разницу в поведении аустенитных сталей и сплавов различного происхождения. Так, в работах [9, 10] показано, что для жаропрочной стали ЭИ787 обычного производства температурный интервал хрупкости на ветви охлаждения сварочного термического цикла составляет 180° С. Для металла, подвергшегося электрошлаковому переплаву, он значительно уже и составляет всего 25° С. Подобные данные получены и для жаропрочного никелевого сплава ЭИ445Р. Напомним, что, чем уже температурный интервал хрупкости сплава, тем выше его сопротивляемость образованию околошовных трещин. [c.421]

Для уменьшения температурного интервала хрупкости в припоях системы Зп — 2п в них вводят небольшое количество элементов, мало растворимых в основе сплава, но заметно снижающих температуру его плавления, в частности, кадмий и висмут [67]. При применении подобного припоя ВП250А (табл. 84) абразивное лужение можно производить при температуре 210—260° С, а ультразвуковое при температуре 250—260° С. Применение таких припоев, повышая долговечность паяных соединений, не устраняет постепенного развития коррозии. Более эффективна пайка алюминия и его сплавов припоями системы 5п — 2п с добавками 5—10% А1, вследствие чего на поверхности шва образуется окисная пленка с более высокими защитными свойствами и увеличивается сцепление шва с паяемым металлом. Для лучшей [c.285]

При разработке методики оценки склонности стали к хрупкому разрушению Е. М. Шевандин предложил определять критическую температуру хрупкости при статическом и ударном изгибе надрезанного образца по виду излома . Последующие работы А. П. Гуляева и других подтвердили, что определение температурного интервала хрупкости по количеству вязкой составляющей в изломе позволяет установить температуру перехода стали в хрупкое состояние. Эта температура сильно зависит от структурного состояния стали и в определенных пределах (до Гн = 1 мм) не зависит от остроты надреза. [c.167]

Характер изменения пластичности металла при кристаллизации иллюстрируется рис. 34. Интервал температур, в котором металл имеет пониженную пла- V стичность, назван Н. Н. Прохоро-/ вым температурным интервалом хрупкости АГхр [28]. Минимальные значения относительного удлинения йшш внутри температурного интервала хрупкости (ТИХ) достигаются обычно на завершающих стадиях затвердевания. Разность между минимальным относительным удлинением и величиной линейной усадки при температуре этого минимума бтпш — е служит показателем запаса деформационной способности сплава, или стойкости сплава против образования горячих трещин. [c.110]

При испытании, описанном в работе [37], образец, состоящий из двух пластин размером 30X60X0 мм, зажимают в губках приспособления и проплавляют испытываемым электродом. Зазор между пластинами выдерживают постоянным. Одна из губок неподвижна, другая может перемещаться под действием пружины на заданную величину. Пружина развивает усилие в 5 или 10 кн (500 или 1000 кГ). Величину деформации регулируют набором вкладышей перед упором. Деформируя шов при различных температурах, определяют границы температурного интервала хрупкости изменяя величину деформации, находят пластичность металла шва при данной температуре. Результаты испытаний используют для построения кривой пластичности в ТИХ. Пример таких кривых для аустенитных швов с различным количеством ферритной фазы приведен в работе [37]. Известно, что увеличение содержания феррита в аустенитных сталях способствует предотвращению образования горячих трещин [4, с. 141]. Испытания по методу МВТУ показали, что по мере увеличения в стали количества а-фазы [c.115]

В основу методов положена схема изменения пластичности металла в температурном интервале хрупкости (см. рис. 34). Из схемы следует, что сопротивление сплава образованию горячих трещин тем выше, чем меньше температурный интервал хрупкости и чем больше запас деформационной способности сплава Л = бщ1п— е в этом температурном интервале. [c.117]

Порог хладноломкости, определяется путем испытания ударным изгибом надрезанных образцов при разных температурах, В результате этих испытаний строят кривую зависимости ударной вязкости от температуры испытания (так называемая сериальная кривая по И. Н. Давидепкову). Чаще на кривой Ап — /пип наблюдается постепенный переход от вязкого к хрупкому состоянию, т. е. имеется критический температурный интервал хрупкости. Поэтому различают верхнюю (Гв) и нижнюю (7 ) границы порога хладноломкости. В этом интервале температур происходит переход от вязких волокнистых к хрупким кристаллическим изломам (см. рис. 32) с низким значением пластичности и вязкости. Чем выше порог хладноломкости, тем больше склонность металла к хрупкому разрушению. Часто порог хладноломкости определяют по температуре испытания, когда в изломе 50% вязкой волокнистой составляющей [c.71]

Некоторые металлы, например алюминий, медь и др., а также хромоникелевые аустенитные стали типа 08Х18Н10Т хорошо работают при самых низких отрицательных температурах, так как критический температурный интервал хрупкости у них практически отсутствует или чрезвычайно низок. Эти металлы могут свариваться при низких температурах без подогрева. [c.268]

Горячие трещины. Воз11икновение горячих трещин обусловлено химическим составом металла шва, условиями и характером процесса кристаллизации, степенью развития внутрикристаллической неоднородности, конструкцией и жесткостью сварного соединения. Стойкость против образования горячих трещин определяется соотношением трех характеристик диапазоном температурного интервала хрупкости, степенью пластичности в этом интервале и темпом нарастания упругопластических деформаций в нем. [c.16]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...