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  ...  31  32  33  ...  36  37  38 

и разлитой в металлические изложницы, возникли флокены, а в образцах стали, изготовленной таким же способом, но без продувки водородом, флокены отсутствовали.

Значение действия водорода было показано также и в других работах.

Таким образом, было установлено, что растворенный водород в большой степени способствует флокеночувствительности стали. В 1935 г. был определен примерный температурный район появления флокенов. Образцы флокеночувствительной шарикоподшипниковой [1% Си 1,5% Сг] и хромоникелевой [0,3% С; 1 % Сг и 3,5% Ni] стали после ковки медленно охлаждались в печи до 700—100°, затем выдавались с интервалами через 100° на воздух. Оказалось, что флокены имели только те образцы, которые были выданы из печи при 300° и выше; в образцах же, охлажденных в печи до 200 и 100°, флокенов обнаружено не было.

Авторы пришли к выводу, что температура образования флокенов лежит между комнатной и 200°. Медленное охлаждение до 300° недостаточно для образования флокенов. На базе указанных работ в 1935—1936 гг. возникла и получила распространение так называемая «водородная» теория. Согласно этой теории, флокенообразование вызывается исключительно растворенным в стали водородом. С понижением температуры растворимость в стали водорода резко уменьшается, что видно из рис. 222, на котором показана растворимость водорода в железе в зависимости от температуры. При охлаждении после горячей обработки давлением в стали, в связи с уменьшением растворимости водорода, происходит его выделение в атомарном состоянии. Если при этом скорость охлаждения велика, то атомарный водород не уопевает продиффундировать к поверхности и удалиться из стали. Концентрируясь в дефектных микрообъемах металла, в микропорах, по границам зерна и т. д., атомарный водород переходит в молекулярный, что затрудняет его диффузию и приводит к развитию огромных внутренних давлений, вызывающих образование трещин — флокенов. Сторонники водородной теории приводят подсчеты, согласно которым при содержании в стали 0,001% Н давление выделяющегося газа уже при 400° может превышать прочность стали. Наоборот, в случае медленного охлаждения после горячей обработки водород успевает продиффундировать к поверхности и удалиться из стали; потому флокенов в ней не образуется.

Водородная теория флокенообразования хорошо согласовалась со многими производственными наблюдениями, и с помощью ее можно было объяснить ряд особенностей возникновения флокенов в стали, которые нельзя было понять, исходя из ранее предложенных теорий и гипотез.

Так, согласно водородной теории, кислая мартеновская сталь менее склонна к флокенообразованию, чем основная, потому что в ней ниже концентрация водорода в жидкой стали. В литой стали флокены, как правило, не образуются ввиду того, что выделяющийся водород свободно размещается в огромном количестве имеющихся пор, раковинок и т. п. В заготовках и листах

небольшой толщины (30 мм и менее) флокены не возникают потому, что водород успевает продиффундировать к поверхности и удалиться из стали. Значение медленного охлаждения уже отмечалось.

Однако, несмотря на известную экспериментальную обоснованность водородной теории и соответствие ее данных ряду производственных наблюдений, с ее помощью не удавалось трактовать всех закономерностей возникновения флокенов в стали. Наиболее слабым элементом этой теории была невозможность убедительно объяснить влияние химического состава на восприимчивость стали к флокенообразованию, и, в частности, почти полное отсутствие флокенов у нелегированной стали, л также у стали карбидного, аустенитного и ферритного классов. На эту сторону вопроса впервые обратил внимание В. В. Кузнецов еще в 1935 г. Неудовлетворительность чисто водородной теории сравнительно быстро была установлена сотрудниками завода «Электросталь» и связанных с ним институтов.

Уже в 1937 г. исследователи завода «Электросталь» указывали: «...водород можно признать в качестве необходимой причины флокенообразования. Однако нет оснований считать доказанным положение о достаточности водорода, как причины флокенообразования, что имеется во всех высказываниях авторов водородной теории».

Сотрудники завода «Электросталь» предложили новую, так называемую «мартенситно-водородную», теорию флокенообразования. Согласно этой теории, «...зародышем флокена является микротрещина, возникающая внутри участка тетрагонального мартенсита под воздействием собственных внутренних напряжений. Выделяющийся в микротрещину водород раскрывает ее затем до размеров флокена».

Другими словами, по этой теории причиной образования флокенов являются, во-первых, внутренние напряжения, развивающиеся в стали при быстром ее охлаждении вследствие превращения аустенита в мартенсит, и, во-вторых, выделяющийся в стали водород. Эта теория, в отличие от чисто водородной, находилась в соответствии с фактом высокой склонности к флокенообразованию конструкционной стали мартенситного класса. С помощью ее нетрудно также понять отсутствие флокенов в стали аустенитного и ферритного классов. Однако и эта теория не могла быть признана удовлетворительной, поскольку она оказалась в противоречии с некоторыми производственными наблюдениями. Действительно, известно, что флокены встречаются в стали не только мартенситного, но и перлитного классов. Между тем при охлаждении на воздухе заготовок крупного сечения последней стали образования мартенсита не наблюдается.

Отсюда можно заключить, что появление флокенов не связано обязательно с наличием микротрещин в мартенсите, как это предположили авторы мартенситно-водородной теории.

Однако, большой заслугой завода «Электросталь» и связанных с ним институтов явилось накопление огромного производственного и экспериментального материала, позволившего им правильно сформулировать уже в 1941 г. основные положения флокенообразования в стали, которые мы приводим ниже:

«1. В сталях ЭЗ, Э10, Э16. ЭВ2 и ЭХВГ флокены образуются при комнатной температуре, причем существует некоторый инкубационный период флокенообразования, достигающий в отдельных случаях 30 час.

2. Флокенообразованию подвержены все стали с фазовой перекристаллизацией, причем степень подверженности флокенообразованию при различных марках различная.

3. Длительное пребывание стали в области высоких температур уменьшает флокеночувствительность за счет диффузии водорода, а при достаточной длительности процесса делает сталь полностью нечувствительной к флокенам.

4. Однажды проведенное медленное охлаждение не исключает возможности повторного образования флокенов после последующей обработки, так как простое медленное охлаждение не устраняет полностью флокеночувствительность стали.

5. Медленное охлаждение стали предупреждает образование флокенов.

6. Образование флокенов может быть предотвращено путем проведения полного изотермического перлитного распада».

Крупным этапом дальнейшего развития учения о природе флокенов явились исследования В. Я. Дубового, обобщенные им в специальной монографии. Не имея возможности подробно рассматривать обширную работу В. Я. Дубового, остановимся только на некоторых основных ее результатах.

По мнению В. Я. Дубового, образование флокенов в стали происходит под влиянием ряда факторов. Основными из них являются водород и структурные напряжения, связанные, во-первых, с неодновременными по температуре фазовыми превращениями в осях и междуосных промежутках дендритов, и, во-вторых, с общими, не одинаковыми по времени и температуре, фазовыми превращениями по сечению охлаждаемых заготовок. Что касается чисто термических напряжений, обусловленных градиентом температуры по сечению охлаждаемых заготовок, а также напряжений, вызванных деформацией металла при обработке давлением, то если они иногда и оказывают влияние на возникновение флокенов, «однако, образование флокенов в стали может происходить и без их участия, из чего следует, что они являются второстепенными факторами». Аналогичное мнение высказывает автор в отношении значения неметаллических включений.

В развиваемой В. Я. Дубовым теории новой является трактовка механизма влияния водорода. По его мнению, «представление авторов водородной гипотезы, что под влиянием давления выделяющегося в поры водорода образуются флокены в стали, не соответствует действительности».

Не отрицая того, что «при достаточной насыщенности водородом давление его может достигать 120—140 кг/мм2 или даже несколько выше», В. Я. Дубовой справедливо указывает, что такого порядка давления явно недостаточны для того, чтобы произвести внутренние разрывы в стали, поскольку в этом случае не

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  18  19  20  ...  31  32  33  ...  36  37  38 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.04.01   

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

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

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

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

10:40 Шкив тормозной

07:33 Трубы нужного Вам размера со склада в наличии.

15:43 Арматура А500С d 6-28 мм

10:58 Дизель генератор АД 200, ДЭУ 200, ДГУ 200

10:58 Сварочные аппараты АДД ПР2х2502, стационарный,шасс

10:38 Калибровка круг Ст35 Д4-60мм

10:37 Пруток калиброванный Ст20 Д4-60мм

10:37 Пруток горячекатаный Ст20 Д 10-300мм

09:57 Уголок г/к 50х50х5 из стали AISI 316 L

08:44 Сварочные агрегаты АДД 2х2502, АДД 2х2502 П, АДД 2х2502 ПВГ

НОВОСТИ

20 Июля 2017 17:27
Роботизированная кладка кирпича

16 Июля 2017 17:19
Гейтсхедский мост тысячелетия (25 фото, 1 видео)

21 Июля 2017 17:20
Добыча железной руды ”Vale” во 2-м квартале выросла на 5,8%

21 Июля 2017 16:13
”Мечел” сообщает о начале освоения рынка крупнотоннажных слитков

21 Июля 2017 15:07
Польский экспорт угля за полгода упал на 28%

21 Июля 2017 14:56
”Братский завод ферросплавов” увеличивает производственные мощности

21 Июля 2017 13:34
Американский импорт сортовой стали в июне вырос на 52%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Сверление – особенности процесса

Особенности емкостей и баков отопительных систем в промышленности

Кованые конструкции для благоустойства участка

Вилочные погрузчики для складов и производств

Металлические сейфы для хранения ценностей

Основные параметры и особенности использования стабилизаторов напряжения

Использование алюминиевого профиля в мебельной промышленности

Основные аспекты применения защитных тентов

Выбор современных водосточных систем и их особенности

Дроны и квадракоптеры в промышленности

Насосы шестеренные для перекачивания вязких сред

Электрические котлы для отопления дома - особенности выбора

Ремонт производственных помещений

Автономная газификация и отопление дома

Основные типы керамических отделочных материалов

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

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

Компания "Русский металл" 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.