Сталь ударная вязкость, зависимость

Рис. 4.3. Зависимость ударной вязкости углеродистой стали обыкновенного качества Ст1—Стб от температуры [2].

Рис. 7. Зависимость ударной вязкости легированных сталей от температуры I (при / < 0)

Выявленная закономерность позволяет оценить запас вязкости металла при низких температурах путем непосредственного сравнения с вязкостью его при комнатной температуре ( + 20 °С). На полученных кривых для некоторых металлов и сплавов отмечается порог хладноломкости — температурный интервал, в котором резко снижается ударная вязкость металла. Наиболее отчетливо порог хладноломкости выявляется для ферритных и мартенситных сталей. Ударная вязкость ряда металлических материалов понижается плавно, а для отдельных металлов (медь, алюминий) она сохраняет достаточно высокое значение вплоть до температур жидкого гелия (—270 °С). Следует учитывать, что на вязкость материала в значительной мере влияют такие факторы, как кристаллическая структура, термообработка, загрязнения, а также вид прилагаемой нагрузки. На рис. 44 показана зависимость ударной вязкости от температуры для некоторых металлов. [c.133]

Рис. 19. Зависимость ударной вязкости от температуры испытаний стали Ст.З и способа производства стали

Рис, 3.2. Ударная вязкость деформированной стали в зависимости от температуры нагрева [c.86]

По требованию потребителя металл труб группы В и их сварного шва должен выдерживать испытание на ударную вязкость. В зависимости от марки стали и толщины стенки ударная вязкость при комнатной температуре должна быть не ниже 5—6 кгс-м/см , при —20° С— не менее 1—2 кгс-м/см . Трубы диаметром до 820 мм должны иметь не более одного продольного и одного поперечного шва. Трещины, плены, раковины, расслоения и закаты на поверхности труб не допускаются. [c.69]

Гиренко B. ., Дядин В.П. Зависимости между ударной вязкостью и критериями механики разрушения, конструкционных сталей и их сварных соединений //Автоматическая сварка.-1985.- № 9.- с. 13-20. [c.399]

В качестве иллюстрации поведения сталей при низких температурах, можно привести следующий пример. Самая низкая температура воздуха в Великобритании порядка -18 С. Однако утечка жидкого пропана из емкости, изготовленной из мягкой стали, уже при обычной температуре может местами охлаждать стенки емкости до -40 °С, что ниже температуры фазового перехода для мягких сталей. Рисунок 6.4 иллюстрирует зависимость ударной вязкости от температуры для конструкционной стали. [c.95]

Рис. 14. Зависимость ударной вязкости (/, 2, 3) и работы распространения трещины (4,5, 6) сталей Ст. Зсп (а). Ст. Зпс (б) и Ст. Зкп (в) от температуры.

Рис. 18. Зависимость ударной вязкости углеродистой стали обыкновенного качества марок Ст. 1 — Ст.6 от температуры испытаний [17]

Аустенитная нержавеющая сталь Ненормальная зависимость ударной вязкости [c.96]

Уэллс [41, 75] предлагает установить эквивалентные требования допустимой величины ударной вязкости по Шарпи в зависимости от предела текучести стали и толщины листа. На основе соотношения между энергией разрушения по Шарпи и переходом к вязкому разрушению при плосконапряженном состоянии по для предупреждения хрупкого разрушения (при уровне напряжения [c.174]

Под действием облучения происходит упрочнение металла при некотором снижении запаса пластичности. На рис. 24 показан характер изменения кривой деформирования при растяжении в зависимости от облучения и температуры испытаний для железа, стали и никеля [13]. Изменение предела текучести Rp . и ударной вязкости K V корпусной стали (основного металла и металла сварного шва) в зависимости от F показано на рис. 25 и 26 со- [c.54]

На рис. 4.3 представлено изменение ударной вязкости стали обыкновенного качества в зависимости от температуры. Листовой и сортовой прокат стали Ст1 и Ст2 применяется для изготовления деталей и изделий, не подверженных значительным напряжениям растяжения и изгиба, неответственных фланцев, небольших баков под налив, труб, балок, уголков, для опорных частей горизонтальных [c.180]

В. Д. Таран и Л. П. Скугорова [159] произвели исследование ударной вязкости и предела прочности прп статическом растяжении ряда инструментальных сталей в зависимости от различных режимов термической обработки с целью выбора наиболее рациональной марки стали для изготовления шарошек буровых долот. [c.104]

Борирование в зависимости от марки стали увеличивает временное сопротивление на 1-8%, ударную вязкость на 4—8%, предел выносливости на 30% для гладких образцов и на 40—100%> для образцов с надрезом. Борирование повышает предел выносливости стали на 10—15%, причем эффект упрочнения несколько меньше для стали с низким содержанием углерода. [c.47]

Сталь марок ЗОХ и 50Х применяется преимущественно в улучшенном состоянии. Закалка стали производится с температуры 830—860° С (в зависимости от содержания углерода). Охлан<дение прн закалке стали марок ЗОХ и 35Х (в зависимости от толщины и формы изделий) производится в воде или масле, а стали марок 40Х, 45Х, 50ХГ— в масле. Отпуск стали указанных выше марок производится при 500—600°С в зависимости от заданной твердости п прочности (рис. 26 и 27). Необходимо учитывать, что ударная вязкость хромистой стали при медленном охлаждеинн после высокого отпуска, по сравнению с вязкостью при быстром охлаждении, может понизиться в 1,5—2 раза. Поэтому изделия из хромистой стали после отпуска при 500—650° С нужно охлаждать быстро (наиример, в масле). [c.49]

Нами исследовалась [80] зависимость предварительного циклического нагружения на ударную вязкость и критическую температуру хрупкости сталей Ст. Зсп и Ст. Зкп в горяче- [c.51]

На свойства стали при низких температурах существенно влияют химический состав, способ производства н режим термической обработки. Хорошо сопротивляется динамическим нагрузкам при минусовых температурах спокойная мартеновская сталь, раскисленная алюминием (рис. 2-19, кривая 1). Химический состав и режиме термической обработки сталей, для которых на рнс. 2-19 дана зависимость, ударной вязкости от температуры, приведены в табл. 2-7. Мартеновская сталь, раскисленная только ферромарганцем и ферросилицием, проявляет низкую ударную вязкость ири более высоких температурах. Наибольшей хрупкостью при низких температурах характеризуются углеродистые стали, выплавленные в конвертерах—бессемеровская И томасовская. По сравнению с мартеновской сталью они со- [c.44]

Для углеродистых сталей характерно скачкообразное изменение ударной вязкости с понижением температуры. Можно выделить три зоны (рис. 6) зону / хрупких изломов при t < i-2, зону II рассеяния, где наб подаются и хрупкие и вязкие изломы (в зависимости от марки стали), и зону III вязких изломов ири t > Зоне рассеяния соответствует критический интервал температур < t < который характерен только для углеродистых сталей и лежит в пределах примерно от —10 до —30° С. Критической температурой хладноломкости для углеродистых сталей считают температуру ниже которой наблюдается хрупкий излом, а выше KOTopoi i — только вязкий излом. Следует отметить, что с уменьшением содержания углерода критическая температура несколько сннжаегся. В сильной степени на хладноломкость влияют примеси фосфора. [c.14]

НМ, химический состав которых приведен в табл. IV. Муфты для штанг изготавливают из стали 40. Штангу подвергают нормализации, а для получения штан из сталей 20ХН и 36Г1 с повышенными механическим свойствами их могут подвергать и последующей закалк с высоким отпуском. В зависимости от марки стал и термической обработки предел прочности их состав] ляет 570—700 МН/м2, предел текучести 320—550 МН/м относительное сужение 40—65 %, ударная вязкост (7—15) 10 Дж/м твердость по Бринеллю 170—24р [c.120]

Углеродистые стали — один из самых массовых конструкционных материалов химического машиностроения. В зависимости от способа их раскисления при изготовлении различают кипящие (ки), полуспокойные (пс) и спокойные (сн) стали. Кипящие ста- ти обладают большой склонностью к старению, имеют низкую жаропрочность и малую ударную вязкость, поэтому их применение ограничено. По нормативам Госгортехнадзора, стальные сварные аппараты допускается изготовлять из кипящей стали при рабочем избыточном давлении до 1,6 МПа (16 кгс/см ) и температурах 20—200°С. Спокойные стали (наиболее распространенная марка СтЗ) применяют для изготовления корпусов аппаратов, работающих под избыточным давление.м до 6 МПа (60 кгс/см ) при температуре от —30 до 425 °С. [c.351]

Металл труб газопроводов системы снабжения эксплуатируется при разных температурных условиях. Температурный интервал для них составляет от -40°С до +400°С в зависимости от газопровода (надземный или подземный). Следует отметить, что температурный интервал -40 -г +400°С для трубных сталей типа СтЗ, 17ГС, 14ХГС является допустимым. Однако некоторые показатели их свойств лимитированы СНиП от 2.05.06-85. В частности, к таким свойствам относится ударная вязкость. Согласно СНиПу, допустимое значение ударной вязкости не должно быть меньше 0,3 МДж/м . Следовательно, важно установить степень снижения ударной вязкости металла труб системы газоснабжения при разных отрицательных температурах. С этой целью были изготовлены стандартные образцы (типа Шарпи ГОСТ 9454-78) по 8 шт. в каждой партии. Испытание образцов производилось на маятниковом капре типа МК-30 при разных температурах. Испытаниям подвергались образцы труб из двух сталей 17ГСи14ХГС. [c.136]

Склонность сталей к хрупкому разрушению была оценена по результатам испытаний на ударную вязкость образцов типа 1 по ГОСТу 9454—60 с разделением величины ударной вязкости на работы зарождения и распространения трещины. Если принимать за критерий перехода материала в хрупкое состояние работу распространения трещины ар = 2 кгс- м/см2, то результаты (рис. 14) свидетельствуют о том, что термическое упрочнение стали Ст. 3 вне зависимости от степени ее раскисленности приводит к значительному повышению прочностных и хладостойких свойств. Особенно существенно [c.44]

Отпуск вызывает выделение мелкодисперсных карбидных частиц из а-рас-тнора. В зависимости от температуры отпуска соответственно изменяются механические свойства хромистой стали. Прн температуре отпуска 450—550° С наблюдается значительное падение ударной вязкости (рис. 37), сопровождающееся также ухудшением коррозионной стойкости. Поэтому отпуск производят либо ниже 400° С, либо выше 600° С. Обычно термическая обработка нержаве- [c.61]

Механические свойства разрушившегося металла, отобранного из очаговых зон разрушения, следующие. В зависимости от группы прочности исследованных сталей предел их прочности составлял 570-820 МПа, предел текучести 380-615 МПа, относительное удлинение 16-20 %, относительное сужение 58 - 68 %, ударная вязкость при нормальной температуре 0,5-3,4 МДж/м . Указанные механические свойства соответствовали техническим условиям на трубы, кроме предела прочности стали Х70 фирмы Валлурек , имеющей незначительное снижение предела прочности (на 20-30 МПа) по отношению к регламентированному значению (переход через пойму р. Обь). Это проявилось только в единичном случае и поэтому не может быть отнесено к типичным признакам КР. [c.7]

Б кашей методике ударная вязкость сталей используется для сравнительной оценки аварийности реальных деталей машин, —-г Методика ее определения остается общепринятой. Образцы для определения ударной вязкости вырезаются из разрушившихся деталей. В случае отсутствия необходимого количества образцов следует определить химический состав и вид термообработки стали разрушившейся детали. После этого нужно подобрать соответствующую марку стали, изготовить из нее образцы, термообработать их и провести необходимые испытания на ударную вязкость. По результатам испытаний на одном и том же графике строятся зависимости ударной вязкости и относительной частоты поломок от температуры [c.17]

Изменение износостойкости стали — это также разрушение поверхности материала в зависимости от его твердости. При понижении температуры ударная вязкость стали 45 существенно изменяется в зависимости от термообработки. Это (хотя и косвенно) указывает на возможность охрупчивания стали не только в макрообъеме, но и в тонких поверхностных слоях, т. е. можно ожидать, что степень охрупчивания в этом случае для тонких поверхностных слоев будет выше, чем в целом для макрообъема стали. При этом степень охрупчивания таких слоев должна быть пропорциональна их твердости. Поскольку макротвердость и микротвердость стали 45 при понижении температуры практически не изменяются, то можно утверждать, что при температуре 20°С на износостойкость материала в основном будет влиять разница в твердости исходных поверхностей, которая сохраняется и при понижении температуры. Но тогда сохраняется и разность в степени охрупчивания тонких слоев сталей с различной твердостью. Если же учесть утверждение И. В. Крагельского [119] об уменьшении числа циклов, требуемого для разрушения охрупченных слоев, то установленное изменение износостойкости стали 45 при понижении температуры объясняется вполне удовлетворительно. [c.159]

Наиболее высокую ударную вязкость три минусовых температурах сохраняют хромоникелевые стали аустенитного класса, в частности сталь IX18H9. Сравнительные данные о зависимости ударной вязкости различных сталей от температуры приведены на рис. 2-19. Для аустенитных сталей хорошие результаты дает аустени-зация с нагревом до 1 050° С. [c.45]

Данные таблиц 1 и 2 показывают, что происходит существенное охрупчивание стали. Такое изменение свойств аустенитных хромоникелевых сталей характерно для длительной работы в интервале температур 650-850 ° С. Температурная зависимость механических характеристик носит, как правило, полиэкстремальный характер, что и наблюдается в исследуемой стали. В справочной литературе имеются данные, показывающие экстремальный характер зависимости ударной вязкости от температуры при старении с [c.10]

Впервые изучено распределение механических свойств стали 20Х23Н18 в зоне сварных соединений труб с различным временем эксплуатации. Показано экстремальное во времени распределение значений предела прочности и условного предела текучести, измеренных при нормальных условиях. Отсутствие аналогичного минимума на графике зависимости ударной вязкости от времени эксплуатации указывает на сложные изменения фазового состава стали. [c.21]

Критическая температура для таких крупногабаритных высокопрочных деталей, как корпуса несущих сосудов, существенно зависит от места взятия образцов, качества их изготовления и испытания. На рис. 69 проведены зависимости ударной вязкости КСУ от температуры испытания для образцов, взятых из различных зон корпуса несущего сосуда толщиной 225 мм, изготовленного из стали 25Х2МФА (а2°в = 900 МПа, о %,2 = = 800 МПа верхний индекс показателя механических свойств обозначает температуру испытания в °С). [c.215]

С увеличением процентного содержания углерода повыщается прочность стали, но ухудшается ее свариваемость, снижается пластичность и ударная вязкость. Для изготовления сварной емкостной аппаратуры используют, в основном, низкоуглеродистые стали с содержанием углерода до 0,25-0,3%. Сталь углеродистая обыкновенного качества в зависимости от назначения подразделяется на три группы, поставляемые А - по механическим свойствам (в обозначении марки букву А не указывают), Б - по химическому составу, В - по механическим свойствам и химическому составу. Для изготовления сосудов и аппаратов, работающих под давлением, чаще всего используют спокойную или полуспокойную сталь группы В (ВСшЗсп2, ВСтЗпс4, ВСтЗ пс5...) от второй до шестой категорий. [c.85]

Вследствие наводороживания изменяются почти все механические характеристики стали показатели пластичности iJj и, 8 пределы пропорциональности, текучести и прочности, ударная вязкость и работа разрушения. В зависимости от исходных свойств стали, а также параметров наводороживания различные характеристики стали в разной степени меняют свою величину. В первую очередь следует отметить, что мягкие, пластичные стали под во,здействием водорода резко снижают показатели пластичности (ф, о и технологические пробы), в то время как их прочность почти не меняется, у высокопрочных сталей, наоборот, отмечается значительное снижение предела прочности. Снижение этих основных механических характеристик прочности и пластичности сопровождается снижением более универсального показателя — удельной работы разрушения образца, т, е. снижением площади диаграммы деформации Р —Д/. [c.80]

Влияние концентрации водорода на работу разрушения А определялось для нескольких марок стали в различном структурном состоянии. На фиг. 41 показаны кривые этой зависимости для сталей 1020, 25ХНМА иШХ15, построенные по данным эксперимента [33]. Как и ударная вязкость, работа разрушения снижается по мере наводороживания и достигает минимального стабильного значения при концентрации водорода 10—16 слг /ЮО г. Термическая обработка стали (закалка и низкий отпуск) приводит к более интенсивному снижению работы разрушения, по-видимому, в связи с более низкой энергией активации диффузии водорода в менее стабильных структурах металла. [c.99]

Кроме того, имеется спецификация на листы из высокопрочной стали (предел текучести до 90 кгс/мм ), для рабочих температур выше 0° С, основанная на тех же принципах, по с градацией по температурам испытания в зависимости от предела текучести. Предельная длина дефекта из условия невозникновения хрупкой трещины принята равной 60 мм, кроме того, регламентируется минимальная ударная вязкость при испытаниях по Шарпи. [c.168]

Современные высокопрочные стали создают с таким расчетом, чтобы можно было избежать образования мартенсита в зоне термического влияния сварки и получить в этой зоне более предпочтительную структуру, например структуру нижнего бейни-та. Зависимости, характеризующие связь структуры, ударной вязкости в зоне термического влияния и склонности к образованию трещин для углеродистомарганцевых сталей, показаны на рис. 5.10. Эти характеристики отнесены к углеродному эквиваленту стали С + (Мп/6) и к скорости охлаждения о. [c.219]

Большинство факторов, которые увеличивают предел текучести малоуглеродистых и низколегированных сталей, также повышают их температуру перехода. Так, Петчем [17] и Коттреллом [18] разработаны теоретические соотношения между пределом текучести и повышением температуры перехода в хрупкое состояние. Радиационное упрочнение рассматривалось также рядом авторов при изучении радиационных повреждений авторы стремились оценить изменения температуры перехода к хрупкому разрушению, чтобы гарантировать условия, при которых реактор не будет работать в температурной области охрупчивания материала. На рис. 10.3 показаны типичные кривые зависимости ударной вязкости по Шарпи от температуры. [c.404]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология