Металлы Механические качества — Влияние

Участок нормализации имеет мелкозернистую структуру (мельче, чем у основного металла вне зоны термического влияния). Механические качества металла этого участка могут быть выше механических свойств основного металла, не затронутого действием тепла при сварке. Участок неполной нормализации имеет структуру, среднюю между структурой зоны нормализации и структурой основного металла. Механические качества этой зоны удовлетворительные. [c.90]

В справочнике на основании работ советских и зарубежных ученых, а также исследований автора описаны механические и технологические свойства более 70 металлов и 20 сплавов в зависимости от температуры испытания, содержания примесей и способов получения. Приведены сведения об основных физических свойствах всех известных в настоящее время металлов. Основное внимание уделено влиянию различных факторов на пластичность и хрупкость металлов, температурным зонам их. Рассмотрены вопросы о ресурсах металлов, методиках испытаний, разрушении, терминах, даны рекомендации по повышению качества металлов. Показано решающее влияние примесей и окружающей среды на их свойства. [c.2]

Проблема усталости металлов может быть решена только в том случае, если будут разработаны достаточно надежные методы, позволяющие прогнозировать зарождение усталостной трещины, описать процесс ее развития и предсказать момент окончательного разрушения с учетом влияния основных конструктивных, технологических и эксплуатационных факторов. В большинстве выполненных исследований многоцикловой усталости металлов в качестве критерия разрушения принималось полное разрушение образца, что характерно для установок с прямым механическим нагружением, пли возникновение трещины определенных размеров, что характерно для электромагнитных и электродинамических и других установок, когда испытания проводятся в резонансном режиме. [c.3]

Влияние деформации на свойства металла. Горячая деформация при разрушении литой дендритной структуры уничтожает пористость и влияет на механические качества металла в направлении значительного увеличения показателей пластичности и вязкости (относительное удлинение, относительное сужение, ударная вязкость). [c.270]

Ковка высоколегированных жаропрочных сталей и сплавов 503—516 — Влияние режима на ударную вязкость 510 — Влияние структуры на механические свойства 509 — Влияние ЭШП на качество металла 506 — Зависимость ковочных свойств от способа выплавки 505 — Зависимость критической степени деформации от температуры 514 — Ка- [c.561]

На процесс плазменной резки оказывает влияние большое количество различных технологических факторов, в том числе расход плазмообразующей среды, скорость ее истечения из сопла, диаметр и длина канала сопла, сила тока и напряжение режущей дуги и другие. Большинство из них влияет на качественные показатели плазменной резки ширину реза величину скоса кромок шероховатость кромок и наличие грата величину тепловых деформаций, связанных с напряжениями в кромках реза структурные и химические изменения металла изменения механических свойств металла кромок. Ниже рассматривается влияние расхода плазмообразующего газа и скорости его истечения на качество плазменной резки. [c.57]

Эта характеристика играет большую роль при оценке качества металлов (главным образом сталей) и занимает особое место среди других механических характеристик. Одновременное влияние высокой скорости деформирования и надреза настолько усложняет напряженное и деформированное состояния, что строгий теоретический анализ ударной вязкости до сих пор не осуществлен. [c.160]

Технологический процесс фосфатирования методом струйного распыления состоит из операций химической подготовки деталей, фосфатирования, хроматного пассивирования и покрытия пленки лаком или промасливания. Операции эти могут производиться в туннельной установке, состоящей из ряда камер. Детали, смонтированные на подвесках, или в корзинах, перемещаются последовательно через все камеры. На операциях обезжиривания, травления и промывки для струйной обработки рекомендуется применять цилиндрические форсунки, на операциях фосфатирования и хроматного пассивирования — центробежные форсунки. При работе с цилиндрическими форсунками химическое действие раствора сочетается с механическим воздействием струи на поверхность металла, что оказывает вредное влияние на качество пленки. [c.103]

Все сказанное подтверждает, что при стружкообразовании идет сложный физико-механический процесс деформирования металла, на который оказывают влияние многие факторы. Знание законов пластического деформирования металлов при обработке резанием и явлений, сопровождающих процесс деформирования (наростообразование, наклепывание, тепловыделение и т. д.), позволяет найти пути повышения качества обрабатываемых поверхностей деталей машин, их долговечности, надежности, износостойкости, пути увеличения стойкости режущего инструмента, снижения мощности резания и т. д. [c.407]

Размер зерна имеет весьма существенное влияние на свойства металла. В практике уже давно замечено, что крупные зерна большей частью сопровождаются пониженным механическим качеством металла могут изменяться и прочие свойства, что находит объяснение отчасти в большем или меньшем развитии границ между зернами-кристаллами. [c.28]

Закономерности формирования геометрии поверхности изучались в связи с методами, режимами и условиями технологической обработки металлов и сплавов, применяющихся в машиностроении. Наиболее широко и полно исследованы вопросы, касающиеся геометрии и некоторых механических свойств поверхности для таких основных видов обработки металлов, как точение, фрезерование, строгание, протяжка, шлифование, хонингование, доводка и др. [6, 8, 13, 22]. Разработаны классификация качества поверхности по классам чистоты и соответствующие стандарты (ГОСТ 2789—59, ГОСТ 2940—63). Достижения в этой области широко используются в металлообрабатывающей промышленности. В табл. 1 приведены данные о чистоте поверхности после различных видов механической обработки [24]. Влияние механических свойств на формирование качества поверхности при абразивной доводке различных материалов иллюстрируется табл. 2. [c.40]

При сварке никеля и его сплавов вредное влияние на качество сварного шва оказывает присутствие в металле или в покрытии электродов серы и свинца. Сера активно соединяется с расплавленным никелем, образуя сульфид, который резко снижает пластичность никеля и его работоспособность при высоких температурах, Свинец также влияет на охрупчивание никеля и снижение его пластичности. Не следует допускать присутствия в никеле и его сплавах серы и свинца и требуется особенно тщательно очищать поверхность металла механическим путем и обезжириванием. Никель в расплавленном состоянии растворяет значительное количество газов (кислорода, азота, водорода), которые, выделяясь при кристаллизации, могут стать причиной пористости, поэтому необходима защита расплавляемого при сварке металла. Перед сваркой необходимо прокалить электрод и защищать шов поддувом защитного газа и другими способами. [c.239]

Сварное соединение можно разделить на три основные зоны, имеющие различные микроструктуры А — зона основного металла, Б — зона термического влияния, В — зона иеталла шва (рис. 38). Металл шва (наплавленный металл) пмеет структуру литой стали. Зоной термического влияния называют прилегающий к шву участок основного металла (околошовная зона), в котором произошли структурные фазовые превращения (изменение формы и размера зерен) вследствие нагрева в процессе сварки, до температуры выше критической (723°С). При ручной дуговой сварке штучными электродами ширина зоны термического влияния составляет 3—6 мм. Обычно зона термического влияния имеет низкие механические свойства, поэтом у качество сварного соединения частично определяется свойствами и протяженностью зоны термического влияния. [c.84]

Качество обрабатываемого металла, т. е. химический состав, структура и механические свойства, оказывает влияние на усилия резания, причём последние будут тем выше, чем [c.328]

Размеры отдельных участков зоны термического влияния и размер зоны в целом зависят от метода сварки, режима (погонной энергии), размеров изделия и теплофизических свойств стали. При большой зоне термического влияния имеет место увеличение пластических деформаций в соединении, что, в свою очередь, вызывает увеличение остаточных деформаций в изделии. Кроме этого, механические качества металла участков зоны, кроме участка нормализации, ниже, чем у основного металла, поэтому обычно целесообразно ограничивать размеры зоны термического влияния. [c.85]

Снижение неоднородности деформации при обработке металла давлением оказывает благоприятное влияние на его качество. Структура обработанного металла получается однороднее как при горячем деформировании за счет более равномерного протекания процесса рекристаллизации, так и при холодном деформировании вследствие большей равномерности упрочнения. Повышение однородности структуры, в свою очередь, обеспечивает более высокие механические качества металла. [c.168]

Эмали разделяются на грунтовые и покровные. Грунтовые эмали наносятся непосредственно на металлическую поверхность, как подслой для покрывных эмалей. Грунтовая эмаль служит для улучшения сцепления покровной эмали с защищаемым изделием. Грунтовая эмаль уменьшает механические и термические напряжения, возникающие между металлом и слоем покровной эмали, грунтовка также устраняет вредное влияние металла на качество эмалированного слоя. Грунтовая масса, наносимая на поверхность металла до эмалирования, служит промежуточным слоем, с которым реагируют примеси, находящиеся в металле. [c.157]

Существенное влияние на скорость газовой коррозии оказывают образующиеся продукты коррозии, их физико-химические и механические свойства. В большинстве случаев коррозия протекает в окислительной среде при этом на поверхности металла в качестве продукта коррозии образуется окисная пленка. Впрочем, тонкая окисная пленка на металле обы чно появляется уже при комнатной температуре. Свойства образующейся окисной пленки решающим образом влияют на дальнейший ход коррозионного процесса. В случае резкого торможения процесса вплоть до полного прекращения коррозии говорят о наступившей пассивности поверхности металла. [c.46]

Электродуговая сварка основана на использовании теплоты электрической дуги для расплавления металла. Для защиты расплавленного металла от вредного действия окружающего воздуха на поверхность электрода наносят толстую защитную обмазку, которая выделяет большое количество шлака и газа, образуя изолирующую среду. Этим обеспечивают повышение качества металла сварного шва, механические свойства которого могут резко ухудшиться под влиянием кислорода и азота воздуха. [c.54]

Метод твердости является незаменимым при оценке механических свойств металла в процессе эксплуатации для металлов, из которых трудно изготовить образцы резанием (например, из околошовных зон термического влияния закаливающихся теплоустойчивых и жаропрочных хромомолибденовых сталей) при оценке свойств поверхностного слоя при стопроцентном контроле качества металла изделий и т.д. [c.317]

Как известно, водород широко применяется во многих отраслях техники и промышленности. Вместе с тем, обусловленное водородом повреждение металлов считается в настоящее время причиной многих аварий и катастроф, приносящих значительный ущерб. Среди разнообразных проявлений вредного влияния водорода на механические свойства (предел прочности, пластичность, характеристики усталости, ползучести и т. п.) особого внимания заслуживает обусловленное водородом облегчение зарождения и роста трещин в металлах. Связано это с тем, что независимо от того, насколько совершенны технология и качество изготовления, практически все конструкционные материалы и изделия из них содержат дефекты (или врожденные, или возникшие в процессе эксплуатации). При этом водород, воздействующий на металлы, значительно увеличивает их чувствительность к трещинам и увеличивает вероятность разрушения конструкций, обладающих при обычных условиях достаточной несущей способностью. Таким образом, эксплуатация металлов в атмосфере водорода приводит к необходимости оценки их трещиностойкости, а исследование закономерностей роста трещин в таких условиях приобретает большое значение. [c.325]

В качестве одного из главных положений теории роста трещин в металлах при воздействии водорода примем концепцию коэффициента интенсивности напряжений. Анализируя феноменологию влияния водорода на разрушение металлов, можно сформулировать некоторые аксиомы теории роста трещин. Во-первых, для осуществления акта локального разрушения при данной интенсивности механического воздействия (определяемой коэффициен- [c.325]

При механической обработке поверхность металлов значительно изменяется, и это часто оказывает существенное влияние на качество клеевых соединений. [c.130]

При исследовании влияния на усталость качества поверхностного слоя деталей после механической обработки вначале рассматривали только шероховатость поверхности, считая, что чем меньше микронеровности поверхности, тем выше усталостная прочность. Позже были введены еще три параметра остаточные напряжения, глубина и степень поверхностного наклепа, обусловленные пластической деформацией металла поверхностного слоя. [c.164]

В сварных соединениях оболочковых конструкций достаточно часто встречаются и твердые прослойки т.е. участки с более высокими по сравнению с основным металлом механическими характеристиками В качестве твердых прослоек может выступать как шов, так и другие участки сварного соединения (зона термического влияния и т.п., рис. 2.5). Сварной шов является твердой прослойкой, когда он выполнен более прочным чем основной металл присадочным материалом. Так, например, для сварки труб большого диаметра из сталей типа 17ГС, 17Г1С и [c.76]

Для изготовления чугунных автомобильных деталей обычно применяют чугуны с содержанием от 3,0 до 3,6% углерода. На свойства этих чугунов в первую очередь оказывает влияние форма частиц графитизированного углерода. Наилуч-шими механическими качествами, в, первую очередь-прочностью и пластичностью, обладает ковкий чугун с округлыми (глобулярными) включениями графита, наихудшими — серый чугун с чешуйчатыми прожилками графита. Промежуточное положение занимают модифицированные чугуны, получаемые введением в расплавленный металл перед его разливом в формы мелкодисперсных нераствори мых примесей. [c.7]

Получение компактного рения. Спекание порошка и получение ковкого рения аналогично получению порошка и штабиков молибдена и вольфрама. При сварке током короткого замыкания (2800 — 2900° С) примеси, такие как медь, щелочные металлы и др., испаряются в условиях высокого вакуума, причем калий оказывает наиболее вредное влияние. Испаряясь, все примеси вызывают усадку и ослабляют связь между зернами, что понижает механические качества штабитюв, поэтому предпочтителен электролиз NH4Re04. [c.144]

Большое влияние на качество сварных соединений и экономичность процесса сварки оказывают чистота кромок и прилегающей к ним поверхности основного металла, точность подготовки кромок и сборки под сварку. Заготовки для свариваемых деталей следует изготовлять из предварительно выправленного и зачищенного металла. Вырезку деталей и подготовку кромок осуществляют механической обработкой (на пресс-ножницах, кромкострогаль-пых и фрезерных станках), газокислородной и плазменной резкой и др. После применения тепловых способов резки кромки зачищают от грата, окалины и т. и. (шлифовальными кругами, металлическими щетками и др.). [c.15]

На свойства металла шва значительное влияние оказывает качество углекислого газа. При повышенном содержании азота и водорода, а также влаги в швах могут образоваться поры. Сварка в углекислом газе менее чувствительна it отрицательному влиянию ржавчины. Увеличение напряжения дуги, повышая угар легиругош,их элементов, приводит к снижению механических свойств шва. Некоторые рекомендации по реншмам сварки приведены в табл. 54. [c.227]

Для создания теоретических основ технологии машиностроения большое значение имели работы Н. А. Бородачева по анализу качества и точности производства К. В. Вотинова, осуществившего обширные исследования жесткости технологической системы станок — приспособление — инструмент — заготовка и ее влияния на точность обработки А. А. Зыкова и А. Б. Яхина, положивших начало научному анализу причин возникновения погрешностей при обработке. В 1959 г. вышла книга В. М, Кована Основы технологии машиностроения , обобщившая научные положения технологии машиностроения и методику технологических расчетов, относящиеся к различным отраслям машиностроения. Задачи экономии металла и повышения производительности труда при механической обработке теоретически обоснованы Г. А. Шаумяном. [c.7]

Для улучшения механических свойств в алюминий в качестве легирующих добавок обычно вводят медь, кремний, магний, цинк и марганец. Из них марганец может заметно повысить коррозионную стойкость деформируемых и литейных сплавов, потому что образуется МпА способный связывать железо в интер-металлид состава (MnFe)Ale. Последний в плавильной ваннё оса-ждается в виде шлама, и таким образом уменьшается вредное влияние небольших примесей железа на коррозионную стойкость [25]. Так как марганец не образует подобных соединений с кобальтом, медью и никелем, то не следует ожидать, что добавка марганца устранит отрицательное влияние этих металлов на коррозионное поведение сплава. [c.352]

В качестве твердых прослоек могут выступать сварной шов. зона термического влияния, промежуточная наплавка при сварке разнородных металлов и т. д, Ранее соединениям, имеющим в своем составе твердые прослойки с удовлетворительной деформациотой способностью, удеЛ51ЛОСЬ мало внимания. Последнее связано с тем, что прочность рассматриваемых соединений лимитировсшась механическими свойствами основного более мягкого металла М, а сама твердая прослойка в процессе нагружения либо работала упруго, либо незначительно вовлекалась в пластическую деформацию, Интерес к анализу предельного состояния соединений с твердыми прослойками возникает с появлением в них плоскостных дефектов, которые являются причиной разрушения конструкций по твердой прослойке. [c.66]

Вибрирование расплава в матрице через выталкиватель прессформы или гидросистему пресса приводит к существенному улучшению качества заготовок и првы-шению механических свойств металлов и сплавов. Применение же кругообразной вибрации (частота 50 Гц, амплитуда 1,0—1,5 мм), передаваемой залитому расплаву через матрицу прессформы, оказалось малоэффективным. Механизм совместного влияния вибрации и давления можно представить следующим образом. После заливки расплава в матрицу начинается кристаллизация прежде всего у поверхности матрицы. Под действием вибрации, передаваемой через выталкиватель прессформы, металл интенсивно перемешивается, оплавляя и разрушая фронт растущих кристаллов. Благодаря этому происходит формирование мелкозернистой структуры в тех зонах отливки, формообразование которых обычно происходит без существенного влияния давления и без значительных перемещений металла. [c.142]

Большое число факторов, влияющих на формирование остаточных напряжений в покрытиях и приповерхностных участках основного металла, делает достаточно сложным расчетное и теоретическое определение их уровня и распределения. Поэтому остаточные напряжения часто определяют экспериментально. Среди большого количества практических методик наряду с рентгенографическим выделяют механические способы [80, 281, 282, 285, 286], основанные на последовательном удалении слоев покрытия. К несомненным преимуществам механических методов следует отнести простоту определения искомых характеристик доступность и легкость изготовления испытательного оборудования и образцов широкий диапазон определяемых параметров сопоставимость результатов, полученных на различных установках достаточно высокую чувствительность, селективность и точность. Величина и характер распределения ос,-таточных напряжений зависят от формы образцов. В Кишиневском сельскохозяйственном институте им. М. В. Фрунзе проводились исследования влияния девяти технологических факторов при плазменном напылении (ток дуги, суммарный расход газа, дистанция напыления, диаметр сопла и др.) на величину и характер распределения остаточных напряжений в боросодерн ащих покрытиях [287]. В качестве образцов использовались тонкостенные кольца из [c.188]

Усталостная прочность сварных соединений. Усталостная прочность сварных соединений опреде 1яется глaвньJM образом тремя факторами конструктивным оформлением сварного соединения, качеством металла шва и околошовной зоны и наличием сварочных напряжений. Фактор конструктивного оформления—общий для сплавов различной основы, поэтому его влияние подобно влиянию на а сварных соединений стальных или алюминиевых конструкций. Исследованием усталостной прочности металла шва и околошовной-зоны установлена большая ее зависимость от качества присадочного материала, тщательности защиты от поглощения газов из воздуха расплавленным и нагретым металлом во время процесса сварки, наличия в сварном шве различного рода дефектов (непроваров, пористости и пр.) [ 148]. При определении пределов выносливости сварного соединения усиление шва механически удаляли, чтобы.в чистом виде вьшвить усталостную прочность сварного соединения по сравнению с таковой основного металла. [c.156]

Изменение строения двойного слоя, связанное с повышением общей концентрации электролита, приводит к уменьшению толщины двойного слоя и увеличивает, следовательно, градиент поля при постоянной величине электродного потенциала. По-видимому, с этим обстоятельством связан подбор опытным путем в качестве модельного электролита для ускоренных испытаний стали на коррозионное растрескивание насыщенного раствора Mg la [64]. Увеличение концентрации водного раствора H2SO4 монотонно снижает время до разрушения закаленной стали, хотя концентрационная зависимость скорости общей коррозии имеет два максимума. Это явление можно объяснить адсорбционным эффектом Ребиндера и усилением избирательности коррозии, т. е. локализацией растворения под действием напряжений. При максимальных напряжениях ниже предела текучести скорость общей коррозии высокопрочных сталей увеличивается всего в несколько раз [22], а коррозионное растрескивание наступает быстро, что обусловлено локализацией растворения напряженного металла. В опытах [132] с концентрированной серной кислотой поверхность стали не имела следов коррозии, хотя образцы растрескивались в течение нескольких минут. По-видимому, под влиянием одновременно действующих кислоты высокой концентрации и механических напряжений происходят локализация коррозии, адсорбционное понижение прочности (эффект Ре- биндера) и, следовательно, повышение склонности к коррозионному pa -f трескиванню. [c.172]

Предыстория изготовления труб или технологическая наследственность , в первую очередь механическая и термическая обработка, во многом обусловливают коррозию под напряжением. Так, формование уиоминаемых выше разрушившихся спиральношовных труб без должной настройки формующих машин привело к созданию в металле остаточных напряжений до 125 МПа (табл. 4). Кроме того, формующие ролики оставили спиральные вмятины на поверхности с соответствующим наклепом и понижением коррозионной стойкости (наблюдались полосы избирательной механохимической коррозии). Остатки прокатной окалины также создают на поверхности коррозионные гальванопары, которые могут привести электрохимический потенциал локальных участков к значениям, при которых возникают трещины. Механическая обработка поверхности (например, при зачистке поверхности трубы скребками) создает неоднородность физико-механического состояния поверхностного слоя и вызывает сильную электрохимическую гетерогенность поверхности, способствующую развитию значительной локальной коррозии. Большое влияние формы и количества неметаллических включений, т. е. степени загрязнения стали, на коррозионную усталость (снижение выносливости) также обусловлено электрохимической гетерогенностью в области включения, усиливающейся при приложении нагрузки вследствие концентрации напряжений. В этом отношении является неудовлетворительным качество стали 17Г2СФ непрерывной разливки в связи с большой загрязненностью неметаллическими включениями (в частности пластичными силикатами), что привело к почти полной потере пластичности листа в направлении поперек прокатки. [c.229]

Были исследователи, которые совершеппо обоснованно считали, что узоры на булатной стали являются следствием кристаллического строения металла. Однако они не смогли установить зависимость свойств металлов от узоров на его поверхности. Эта важная задача была успешно решена П. П. Аносовым. Своими опытами он доказал, что узоры на металле отражают его кристаллическое строение, которое зависит от многих причин, прежде всего от химического состава металла, способа выплавки, условий затвердевания и характера последующей механической (обработки. Аносов первым показал влияние так называемой макроструктуры металла на его мсханичоскне качества. [c.50]

От новой брони требовалось сочетание двух, казалось бы, противополон<ных свойств — большой прочности и высокой вязкости. А. А. Ржешотарский при разработке структуры и условий производства броневой стали воспользовался всеми достижениями науки о металле, всеми средствами исследования структуры, химического состава и механических свойств металлов. Ученый не ограничился созданием новых типов брони из углеродистой стали. Он изучил влияние на качество металла различных легирующих добавок, особенно никеля, марганца, хрома и вольфрама. В результате была получена отличная легированная сталь, содержащая от 2 до 4% никеля. 10-дюймовая броня из этой стали, созданная в 1893 г. для военно-морских судов, прекрасно выдержала вое испытания, не уступая по качеству лучшим зарубежным образцам. Морское министерство присудило А. А. Ржешотарокому золотую медаль. [c.114]

Производственная практика все с большей очевидностью доказывала, что химический состав металлического сплапва является не единственным, а во многих случаях далеко не главным фактором, определяющим качество стального изделия. Еще П. П. Аносов указал на влияние внутреннего строения (структуры) стали на ее механические свойства. Д. К. Чернов и его ученики разработали основные положения науки о строении металлов. Они показали, что, сознательно выбирая химический состав стали и соответствующие способы ев тепловой и механической обработки, можно в широких пределах влиять на свойства металлов и сплавов и даже создавать сплавы с наперед заданными свойствами. [c.151]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...