Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Черная металлургия -> Легированная конструкционная сталь -> Влияние легирующих элементов на свойства стали -> Влияние легирующих элементов на свойства стали

Влияние легирующих элементов на свойства стали

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  18  19  20  ...  24  25  26  ...  36  37  38 

Из табл. 89 нетрудно видеть, что сталь одного и того же состава с одинаковым пределом прочности, имея волокнистый излом, характеризуется более благоприятным соотношением механических свойств и особенно высокой ударной вязкостью по сравнению с тем случаем, когда у этой стали наблюдается кристаллическое или смешанное строение излома.

Если кристаллический излом свидетельствует о том, что сталь при комнатных температурах испытания имеет хрупкое или полухрупкое состояние, то, наоборот, волокнистый излом показывает, что сталь находится в вязком состоянии. С другой стороны, как уже отмечалось выше, сталь с волокнистым изломом обычно медленнее переходит в хрупкое состояние с понижением температуры испытания. Это означает, что такая сталь обладает большим запасом вязкости и меньшей склонностью к хрупкому разрушению по сравнению с тем случаем, когда она имеет кристаллическое строение излома, фактически сигнализирующее о том, что переход к хрупкому состоянию уже начался при комнатных температурах испытания.

В исследовательской практике нередко наблюдаются случаи, когда излом конструкционной стали имеет смешанный характер строения (см., например, табл. 88). Возможны два типа изломов: 1) изломы, представляющие собой комбинацию участков значительной протяженности волокнистого и кристаллического строения; 2) изломы, имеющие общий вид волокнистого и содержащие лишь «просвечивающиеся» чрезвычайно незначительные по размерам кристаллические участки — «точки», расположенные преимущественно в центральной части излома. Понятно, что изломы первого типа несравненно хуже, чем второго. Однако оба они, причем первый в большей мере, указывают на то, что переход стали от вязкого к хрупкому состоянию уже получил некоторое развитие.

Обычно в этом случае достаточно сравнительно незначительного ужесточения условий испытания, чтобы окончательно перевести сталь в более хрупкое состояние. Практически понижение температуры испытания на 20—30° или даже применение более острого надреза пробы часто оказывается достаточным, чтобы получить вместо смешанного кристаллическое строение излома.

Изломы, имеющие на общем фоне волокнистого строения незначительное количество «просвечивающихся» мелких участков кристаллического характера, могут быть отнесены к категории так называемых «неустойчивых» волокнистых, поскольку они легко переходят в кристаллические. На рис. 215 показано изменение ударной вязкости в зависимости от температуры испытания стали с волокнистым «устойчивым» и «неустойчивым» изломом.

Из этого рисунка видно, что, несмотря на высокую ударную вязкость при комнатной температуре испытания, сталь с «неустойчивым» волокнистым изломом несоизмеримо легче переходит в хрупкое состояние под влиянием понижения температуры испытания, чем сталь, имеющая нормальный «устойчивый» волокнистый излом. Следовательно, запас вязкости у такой стали значительно ниже, чем при «устойчивом» волокнистом изломе.

Неустойчивость волокнистого излома необязательно связана с присутствием в изломе при комнатной температуре испытания «просвечивающихся» и локальных участков кристаллического характера. Нередко в практике исследований наблюдаются случаи, когда при комнатной температуре сталь дает волокнистый излом, а между тем сравнительно легко переходит в хрупкое состояние с понижением температуры испытания. Причина этого кроется в особенностях структурного состояния стали, которые, однако, не вскрываются в результате испытания на излом при одной только комнатной температуре разрушения. В этом заключается определенная условность таких испытаний, которые хотя и дают возможность судить о запасе вязких свойств стали, но, конечно, не в такой мере всегда достоверно, как это можно сделать по результатам серийных испытаний на удар по методу Н. Н. Давиденкова. Тем не менее, поскольку испытания на излом при комнатной температуре разрушения отличаются крайней простотой и дают некоторые представления (если даже не во всех случаях) о запасе вязкости стали, то, по крайней мере качественно, по ним можно судить о вязкости стали при комнатной температуре. Не случайно эти испытания получают все более широкое применение на практике.

Рассмотрим имеющиеся указания о термических и структурных факторах, определяющих получение волокнистого и кристаллического излома конструкционной легированной стали. А. Н. Фарфурин отмечает: «...в смысле микроструктуры волокно, в громадном большинстве случаев (при соответствующих сталях), сопряжено с сорбитовой или близкой к сорбитовой структурой... оно сопровождается наименьшей величиной зерна».

Действительно, экспериментальные наблюдения полностью подтверждают эти указания. Только в малоуглеродистой нелегированной стали, т. е. при незначительном количестве карбидной фазы, возможно получение волокнистого излома при отсутствии сорбитовой структуры, но, безусловно, при наличии мелкого действительного зерна. В обычной конструкционной легированной стали, где карбидная фаза содержится в заметном количестве, волокнистый излом достигается только после закалки и высокого отпуска, в результате которых сталь приобретает структуру сорбита. Это основное. Однако в экспериментальной практике известны случаи, когда после закалки и высокого отпуска все же не удается получить волокнистого излома у конструкционной стали. Это обстоятельство вызвало ряд специальных исследований, имеющих целью уточнить физико-химическую сущность процессов, определяющих возникновение волокнистого излома.

С. И. Смоленский и М. М. Замятин указывают: «Задача получения волокнистого излома сводится к задаче получения возможно мелкого действительного зерна», «...наилучшей обработкой, соответствующей получению волокнистого излома, является закалка с последующим отпуском, так как в этом случае получается наименьшая величина зерна. В самом деле, измерения показывают, что зерно в изломе мартенсита колеблется в пределах от 1 до 10 микрон. Отпуск обычно несколько меняет величину действительного зерна мартенсита в сторону увеличения, почему в закаленной и отпущенной стали наблюдается большее, но все же достаточно мелкое зерно, обеспечивающее получение волокнистого излома».

Таким образом, авторы склонны считать, что размер действительного зерна определяет вид излома конструкционной стали, а термическое улучшение является лишь средством измельчения этого зерна. Однако если согласиться с указанной точкой зрения, то следовало бы ожидать, что волокнистый излом должен получаться непосредственно после закалки, а не термического улучшения, поскольку отпуск «меняет величину действительного зерна в сторону увеличения». Между тем хорошо известно, что истинный волокнистый излом у конструкционной стали возникает только в результате высокого отпуска закаленной стали, в процессе которого сталь приобретает сорбитовую структуру. Следовательно, размер действительного зерна хотя и играет определенную роль, но не является единственным фактором, определяющим вид излома конструкционной легированной стали.

Как показал С. И. Сахин, а также некоторые другие исследователи, получение того или иного типа излома у термически улучшенной стали теснейшим образом связано с кинетикой превращения переохлажденного аустенита при закалке.

По данным С. И. Сахина. «...получение волокнистого излома в высокоотпущенном состоянии затрудняется наличием перлитообразных и трооститообразных составляющих, которые при выделении ориентируются так невыгодно, что даже незначительное количество их вызывает образование кристаллического излома и падение ударной вязкости». Одновременно С. И. Сахин считает, что образование кристаллического излома может быть в некоторых случаях результатом распада остаточного аустенита в перлитном или трооститном интервале во время нагрева при отпуске, особенно в высоколегированной стали при наличии выраженной зональной и дендритной ликвации».

Подобно тому, как А. Н. Фарфурин указывает, что: «Ненормальное количество некоторых примесей, в особенности фосфора, если при этом содержание марганца также значительно, затрудняет перевод сталей на волокно», С. И. Сахин отмечает: «...влияние выплавки на склонность стали к получению того или иного вида излома отражается в той же мере, в какой этот процесс обеспечивает чистоту металла о отношении содержания фосфора и развития ликвационных явлений».

Таким образом, по данным С. И. Сахина, получение волокнистого излома связано прежде всего со сквозной прокаливаемостью стали на мартенсит.

Вредное влияние продуктов диффузионного распада переохлажденного аустенита на ударную вязкость и вид излома термически улучшенной стали было подтверждено также в наших работах. Повидимому, одним из решающих факторов, обеспечивающих получение волокнистого излома у термически улучшенной стали, является достаточная прокаливаемость стали в заданных сечениях.

С. Т. Кишкин, исследовавший влияние температуры закалки и условий отпуска на вид излома конструкционной стали, пришел к заключению, что «физическая природа волокнистого излома связана со степенью дисперсности специальных карбидов и зависит как от температуры закалки, так и от температуры отпуска».

По мнению С. Т. Кишкина, «если хромоникелевая сталь, получившая перед закалкой высокий отпуск при 650—680°, будет закалена с температуры растворения карбидов хрома, то последние при отпуске выделяются и сталь будет иметь низкие значения ударной вязкости и плохой волокнистый излом». «Если хромоникелевая сталь после высокого отпуска при 650—680°, способствующего связыванию большого количества хрома в крупные карбиды, будет закалена с температуры ниже температуры растворимости карбидов хрома, то сталь будет иметь после отпуска хороший волокнистый излом». Однако, повидимому, такое

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  18  19  20  ...  24  25  26  ...  36  37  38 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.03.16   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

17:50 рельсы, Р-65

17:12 Поковка сталь 4Х5МФС

08:52 Закупаем силовой кабель новый, с хранения, остатки оптом любой регион

08:51 Купим фторопласт Ф4, Ф4к20, стеклоткань, стеклолента, текстолит неликв

08:46 Купим вольфрам, титан, нихром, олово, баббит, никель неликвиды, остатк

08:44 Закупаем прокат титана круг, проволоку, поковку, нихром остатки, с хра

08:34 Труба нержавеющая 57х4,0 ст12Х18Н10Т ГОСТ 9941-81

21:19 Шкаф хозяйственный

18:01 Предлагаем станок токарный ИТ-1М.

16:59 Вентиляторный завод приглашает к сотрудничеству

НОВОСТИ

30 Марта 2017 17:29
Сверхтяжелый волчок

30 Марта 2017 17:09
Латиноамериканское потребление прокатной стали в январе выросло на 1%

30 Марта 2017 16:04
”Бурятзолото” в 2016 году увеличило инвестиции на 33%

30 Марта 2017 15:25
Африканский выпуск стали в феврале 2017 года вырос на 18,2%

30 Марта 2017 14:50
”Норникель” открыл обновленный перегрузочный терминал в Мурманске

30 Марта 2017 13:37
Пакистанский импорт черного лома в феврале 2017 года упал на 16,5%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Декоративное применение листов нержавеющих AISI 316 в строительстве

Котельное оборудование - теплообменники и другие аппараты

Лист нержавеющий AISI 201 - применение в отраслях производства

Классификация габионов и сетчатых конструкций

Особенности низкорамных тралов для специальных перевозок

Первозка спецтехники и крупногабаритных конструкций

Изделия для печного и термического оборудования из нержавейки

Производство разных типов нержавеющих листов и их применение

Котельные жаропрочные и коррозионностойкие марки сталей

Сертификация и таможенное оформление грузоперевозок

Шаровые краны - основные виды и особенности

Распространенные марки стали для химического оборудования - сравнение и особенности

Высоколегированные жаропрочные стали для печного оборудования

Изготовление зубчатых колес и деталей по чертежам

Металлический штакетник и металлические решетки

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

Лист нержавеющий 08Х18Т1 в строительных и декоративных конструкциях

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.