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  4  5  ...  18  19  20  ...  36  37  38 

к хрупкому разрушению; основное значение имеет величина зерна, а не химический состав феррита.

Действительно, раз сопротивление отрыву мало зависит от химического состава феррита, а определяется, главным образом, величиной его фактического зерна, то влияние легирующих элементов на склонность феррита к хрупкому разрушению при неизменной величине зерна в первом приближении заключается только в том, что эти элементы, несколько повышая предел пропорциональности, сближают его по величине с сопротивлением отрыву и тем самым способствуют склонности металла к хрупкому разрушению. Однако значение этого фактора у большинства элементов уже не столь велико, чтобы считать его решающим.

Е. Л. Бушманова, Н. М. Потак и В. В. Скачков пришли к выводу о том, что вообще «легирование железа никелем, хромом, вольфрамом, кремнием, медью, марганцем, кобальтом, а также загрязнение железа фосфором, при сравнении металлов с одинаковым размером зерна феррита, не изменяет сопротивления хрупкому разрушению (отрыву)» и что «размер зерна является фактором, определяющим сопротивление железа и стали хрупкому разрушению вне зависимости от легирования».

Однако если легирующие элементы не оказывают влияния или, по М. М. Штейнбергу, почти не оказывают влияния на сопротивление отрыву и многие из них мало изменяют предел пропорциональности железа, то чем в таком случае объясняется тот факт, что различно легированный нормально отожженный феррит обладает неодинаковой склонностью к хрупкому разрушению.

Причина последнего, по мнению М. М. Штейнберга, а также Е. Л. Бушмановой, Н. М. Потака и В. В. Скачкова, заключается в основном в неодинаковом влиянии элементов на величину действительного зерна. Те элементы, которые измельчают при отжиге действительное зерно (например, никель), уменьшают склонность феррита к хрупкому разрушению, и, наоборот, те элементы, которые укрупняют зерно феррита (например, кремний), увеличивают склонность его к хрупкому разрушению. Тот факт, что элементы оказывают большое влияние на величину зерна отожженного железа и в связи с этим коренным образом изменяют восприимчивость его к хрупкому разрушению, не подлежит никакому сомнению. Однако, повидимому, было бы недостаточно предположить, что механизм влияния легирующих элементов на склонность отожженного феррита к хрупкому разрушению сводится только к изменению величины его зерна. Действительно, обращаясь к данным табл. 63, можно видеть, что два сплава, из которых один содержит 2,4% Мп, а другой 1,57% Ni, обладают одинаковой величиной зерна и между тем имеют резко отличную температуру перехода в хрупкое состоякие и, следовательно, склонность к хрупкому разрушению.

Подобный пример отнюдь не является частным случаем.

Автор совместно с А. В. Носкиным исследовал влияние состава на склонность отожженного легированного феррита к хрупкому разрушению при одинаковой величине его действительного зерна. Образцы были испытаны на удар при постепенно понижающихся температурах. Установлено, что нелегированный феррит переходил в хрупкое состояние при минус 25°; феррит с 1,64% Ni, а также феррит с 2,5% Сг — при минус 100°; феррит легированный 2,48% Ni — при минус 125°. Содержание углерода в сплавах было в пределах 0,02—0,03%. Во всех случаях наблюдался четкий дискретный переход от вязкого к хрупкому состоянию. Полученные данные свидетельствуют о несомненной роли химического состава твердого раствора. Анализ возможных причин, вызывающих разную склонность легированного феррита к хрупкому разрушению, при неизменной величине действительного зерна, показывает, что при определенных комбинациях состава некоторую роль может играть также отпускная хрупкость. Рассмотрим это положение несколько подробнее. Г. В. Курдюмов и Р. И. Энтин однозначно установили, что отпускная хрупкость у легированной стали может развиваться в процессе охлаждения стали при отжиге. С другой стороны, возможность развития отпускной хрупкости у легированного феррита теперь уже не вызывает сомнений. Так как природа отпускной хрупкости у стали и легированного феррита, вероятно, одна и та же (см. главу VII), есть основание считать, что при медленном охлаждении феррита (при отжиге или высоком отпуске) в нем могут развиваться все те процессы, которые обусловливают возникновение отпускной хрупкости.

Экспериментальная проверка полностью подтвердила предположение автора о возможности развития отпускной хрупкости при отжиге стали типа легированного феррита. В случае охлаждения при отжиге стали с 0,05% С; 1,58 % Мп; 1,50% Сг и 0,095% Р со скоростью 200°/час, в интервале 650—400°, ударная вязкость отожженной стали составляла 26,6—29,3 кгм/см2, если же скорость охлаждения в указанном интервале температур принималась 25° в час, то ударная вязкость снижалась до 14,1 — 15,8 кгм/см2. Что же касается значения состава в отношении восприимчивости стали и, следовательно, феррита к отпускной хрупкости, то этот вопрос вряд ли требует принципиального дополнительного освещения (см. главу VII).

Таким образом, склонность медленно охлажденного легированного феррита к хрупкому разрушению в связи с его составом может быть фактически обусловлена действием элементов в трех направлениях:

1) изменения величины зерна;

2) изменения величин междуатомной связи, зависящей от механизма действия элементов в твердом растворе;

3) развития отпускной хрупкости.

Очевидно, эффект влияния отдельных легирующих элементов на склонность медленно охлажденного (отожженного или улучшенного) феррита к хрупкому разрушению определяется их результирующим действием в трех указанных направлениях. Однако, какие из этих направлений являются для каждого из элементов решающими и, следовательно, определяющими особенности его влияния, в настоящее время указать еще невозможно, так как экспериментальные данные по этому вопросу ограничены.

В частности, например, в литературе отсутствуют сведения о влиянии легирующих элементов на величину зерна безуглеродистых сплавов на железной основе. Между тем применение известных закономерностей о влиянии легирующих элементов на рост зерна аустенита в стали к безуглеродистым сплавам было бы ошибочным, по крайней мере, в отношении карбидообразующих элементов, поскольку в безуглеродистых сплавах железа с легирующими элементами отсутствует карбидная фаза, оказывающая решающее влияние на величину зерна в стали. Еще менее изучено влияние легирующих элементов на отпускную хрупкость феррита, и в этом отношении современные представления, впредь до получения дополнительных экспериментальных данных, могут лишь ограничиваться аналогией с действием элементов на отпускную хрупкость стали. Не имея достоверных сведений, можно только лишь указать предположительно главные причины того или иного влияния отдельных элементов на склонность феррита к хрупкому разрушению.

Так, например, повышение склонности к хрупкому разрушению феррита в результате легирования кремнием, вероятно, связано, с одной стороны, с отрицательным влиянием этого элемента на величину зерна, что отмечалось исследователями, и, с другой стороны, в известной мере — с природой самого твердого раствора, внешнее проявление которой, с интересующей нас точки зрения, заключается в сильном сближении значений сопротивления отрыву с величиной предела пропорциональности, а также с резким понижением пластичности и истинного нормального напряжения при разрушении. Отрицательное влияние больших количеств марганца, и особенно фосфора, вероятнее всего, обусловлено развитием у медленно охлажденного феррита отпускной хрупкости.

Действие никеля, уменьшающего склонность феррита к хрупкому разрушению, повидимому, вызвано крайне благоприятным его влиянием на величину зерна и обусловлено природой собственного твердого раствора. Последним, вероятно, определяется действие меди, которая уменьшает склонность феррита к хруп

кому разрушению, но в меньшей степени, чем никель. Механизм влияния хрома на склонность феррита к хрупкому разрушению наименее ясен. Что касается вольфрама и молибдена, то их отрицательное влияние в этом отношении не может быть объяснено отпускной хрупкостью и заключается в определенном воздействии этих элементов на величину зерна и физические свой

ства твердого раствора. Однако в тех количествах, в которых эти элементы применяются для легирования конструкционной стали, их влияние (по крайней мере молибдена) на склонность феррита к хрупкому разрушению при индивидуальном легировании столь невелико, что им можно, вероятно, пренебречь.

Рассмотрим влияние легирующих элементов на механические свойства феррита в неравновесном состоянии. На рис. 161 показана твердость феррита, легированного важнейшими элементами в отожженном (при 975°) и закаленном (в воде) состоянии с одинаковой температуры нагрева. Из рис. 161 видно, что в результате быстрого охлаждения твердость феррита, легированного никелем, марганцем и хромом, резко повысилась (превращение протекает по мартенситному типу), в то время как твердость феррита, легированного кремнием, вольфрамом и молибденом, практически сохранилась на уровне, присущем отожженному состоянию. Характерно также, что, чем выше содержание в сплаве никеля, марганца или хрома, тем больше приращение твердости в результате закалки. Понятно, что под влиянием закалки могут изменяться не только твердость, но и все другие механические свойства феррита.

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  ...  18  19  20  ...  36  37  38 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.01.27   

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

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

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

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

17:51 Металлорежущие станки плазменной и газовой резки

13:39 Лист 14Х17Н2 размер 3, 4, 10, 16, 20, 25, 40 мм.

13:39 Шестигранник 14Х17Н2 s:27, 32, 36, 46, 55, 65 мм

13:39 Лист сталь 40Х13 размер 2, 3, 6, 10, 14, 20, 30 мм

13:39 Круг 10Х17Н13М2Т ф 30, 40, 50, 60, 70, 250, 500 мм

13:38 Круг 40Х ф 220, 250, 280, 300, 320, 380, 400 мм

13:38 Круг 13ХФА диаметр 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 мм

13:38 Круг 95Х18 размер 5, 6, 7, 8, 9, 10, 20, 90, 120

13:38 Круг 45Х14Н14В2М размер 18, 20, 28, 32, 36, 40, 47

13:38 Круг 4Х5МФС диаметр 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 мм

НОВОСТИ

22 Марта 2017 17:47
Различные виды сварки трением

22 Марта 2017 14:08
Необычные строения из алюминия в Японии (17 фото)

20 Марта 2017 23:31
Станки и оборудование специалисты смогут выбрать на выставке Mashex Siberia

23 Марта 2017 17:11
Хабаровские машиностроители применяют метод ионного азотирования деталей

23 Марта 2017 16:53
Вьетнамский импорт стали в феврале вырос на 17,6%

23 Марта 2017 15:10
”УВЗ” создал для металлургов уникальный вагон-хоппер

23 Марта 2017 14:48
Американский импорт сортовой стали в феврале 2017 года упал на 19%

23 Марта 2017 14:02
”Мечел-Cервис” поставил арматуру для строительства первого в России ветропарка

НОВЫЕ СТАТЬИ

Основные виды натурального камня

Труба из нержавеющей стали: классификация и область применения

Разновидности труб из коррозионностойкой стали и их применение в бытовых и промышленных условиях

Труба нержавеющая 20Х23Н18 для химпрома

Труба нержавеющая в обеспечении комфортной работы предприятий

Купить металлопрокат в Тамбове

Что лучше: купить квартиру с отделкой или без отделки?

Технологии остекления балконов и цены в Киеве

Гравировка на металле: улучшаем офис для успеха в бизнесе

Кварцевый агломерат и виды искусственного камня

Теплый электрический пол для квартиры

Основные виды запчастей для автомобильного двигателя

Электрические защитные автоматы для квартиры

Распространенные сертификаты в промышленности

Решетчатые и прессованные настилы в промышленности

Использование трубы нержавеющей 12Х18Н10Т в машиностроении и других остраслях

Труба нержавеющая 10Х17Н13М2Т в отраслях промышленности

Труба нержавеющая 06ХН28МДТ в котельной промышленности

 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.