Вязкость металлов

Ударная вязкость. Детали машин, инструменты, металл ответственных аппаратов, трубопроводов, запорной арматуры проверяют на ударную вязкость, т.е. на сопротивление при ударах. Испытания проводят на маятниковых копрах. Маятник с грузом поднимается на определенную высоту, затем падает, ударяя по образцу в месте предварительно нанесенной риски. По отношению величины работы А (Дж), затраченной на разрушение образца, к площади его поперечного сечения F оценивают величину ударной вязкости металла а (Дж/м ). У серого чугуна а = 0,5... 1 Дж/м , у стальных отливок 2...7 Дж/м . Металл аппаратов, трубопроводов, запорной арматуры, работающих при низких температурах, проверяют на ударную вязкость при температуре -40°С. [c.66]

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. 27. Зависимость ударной вязкости металла шва от температуры.

Для обеспечения эксплуатационной надежности сосудов, работающих под давлением при отрицательных температурах, выбор материалов должен производиться с учетом их порога хладноломкости. Существующая методика определения этого показателя (Т 50) несовершенна, а значения ударной вязкости металла, получаемые при испытаниях, не могут служить критерием оценки его хладноломкости, [c.51]

Дефекты термообработки и их обнаружение. Термическая обработка состоит в нагреве, последующем охлаждении металлов и сплавов по определенному закону, направлена на изменение их свойств в результате изменения внутренней структуры. Как уже отмечалось, целью термической обработки является снятие внутренних напряжений, а также повышение прочности, пластичности и вязкости металла. Специфическими видами термообработки являются поверхностная и химикотермическая обработка. В этом случае воздействию подвергают локальные (обычно поверхностные) зоны металла. К этой технологической операции отнесем также электрохимическую обработку, с помощью которой на поверхность наносят покрытия. У [c.28]

Эта формула применялась, в частности, для оценки величины коэффициента диффузии в шлаках. Из нее непосредственно следует, что диффузия в шлаках проходит значительно медленнее, так как вязкость шлаков значительно больше вязкости металлов. Поэтому в металлургических агрегатах скорость процессов обычно определяется диффузией в шлаке. [c.265]

Рекомендации по устранению возможных разрушений изменить конструкцию, увеличив расстояние между краями патрубка и люка (с целью уменьшения концентрации напряжений) обратить внимание на технологию сварки и последующую термообработку (с целью уменьшения остаточных сварочных напряжений) и усилить контроль за ударной вязкостью металла. [c.236]

Химическим анализом было установлено, что металл сварного шва на уча-спке зарождения трещины содержал до 1,5% Сг, тогда как на других участках сварных швов содержание хрома составляло 0,7%. Этот шов и накладка были сварены послойно погружной дутой с использованием легированного флюса. Низкая температура термообработки и высокое содержание хрома привели к высокой твердости н низкой ударной вязкости металла сварного шва, что в конечном итоге и привело к разрушению колонны. [c.30]

Величину вязкости металлов и шлаков приходится учитывать при проведении металлургических процессов. Химический состав шлаков подбирают с таким расчетом, чтобы они были мало вязкими, подвижными и легко удалялись из печей. Чем меньше вязкость металла, тем легче он разливается по формам при отливке. [c.56]

Высокая температура металла, так как эта реакция эндотермическая. Кроме того, высокая температура нужна для уменьшения вязкости металла и шлака, что повышает скорость диффузии сернистого железа в шлак, где о о связывается известью. [c.44]

На газопроводах, работающих при температуре ниже —40 °С, необходимо применять арматуру, изготовленную из легированных сталей, специальных сплавов или цветных металлов, имеющих при наинизшей возможной температуре корпуса арматуры ударную вязкость металла не ниже 2 кГ-м/см . [c.396]

Изменение ударной вязкости металла по высоте реактора [c.194]

Отметим, что испьггания по ГОСТу 6996-66 на ударный изгиб отнюдь не определяет ударную вязкость металла шва или околошовной зоны (как указывается в стандарте). Это можно проиллюстрировать результатами испытаний стандартных образцов (тип VI) с надрезом в мягкой прослойке из стали 20, заключенной между более прочными частями из стали 40Х (рис. 14). Как ударная вязкость образцов КСи (рис. 14), так и их деформационная характеристика С (рис. 14, б) и процент волокна в изломе В (рис. 14, в) оказались сильно зависящими от %. [c.45]

Трубные опоры (кронштейны, подвески, решетки) выходят из строя в результате термического, коррозионного, механического износа. Термический и коррозионный износ приводят к ослаблению опор, снижению ударной вязкости металла. Ме- [c.93]

Нормализация или закалка с целью повышения прочности, пластичности и вязкости металла сварного соединения [98]. Применяют эти виды термической обработки, в частности, после электрошлаковой сварки для измельчения зерна, повышения ударной вязкости и прочности сварных соединений. При сварке высокопрочных сталей эти операции необходимы для получения высокой прочности сварных соединений. [c.11]

При понижении температуры снижается ударная вязкость металла, наступает хрупкость. В криогенной технологии температура достигает -100...-200°С и ниже, приближаясь к абсолютному нулю. Поэтому для изготовления криогенной аппаратуры применяют высоколегированные стали и медь. [c.73]

Отжиг. При отжиге сталь приобретает ряд особых свойств понижение твердости, улучшение обрабатываемости резанием, повышение вязкости металла, уничтожение внутренних напряжений, вызванных предшествующей обработкой, улучшение структуры металла. Сталь нагревают до определенной температуры, выдерживают при этой температуре, а затем медленно охлаждают до нормальной температуры (обычно вместе с печью, а иногда в горячем песке или золе). [c.28]

При невысоких значениях вязкости металла зона пластических деформаций у вершины продвигающейся трещины мала и представленные выше размеры образцов оказываются достаточными, чтобы относительно точно определить вязкость металла. Чем крупнее образец, тем более правильный результат он дает дяя вязких металлов. [c.180]

Дяя больших толщин металла вклад боковой утяжки в работу разрушения невелик, а для монолитных сечений он вообще отсутствует. Поэтому использование образцов толщиной 10 мм для количественной оценки свойств массивных элементов не является корректным. С целью устранения боковой утяжки и расширения диапазона вязкости металла, правильно определяемой на маятниковом копре с запасенной энергией 300 Дж, разработан образец, представленный на рис, 6.10.1. Для уменьшения работы зарождения трещины глубина надреза составляет 5 мм при высоте образца 20 мм. Образование пластических деформаций на тыльной стороне образца во время его изгиба на стадии зарождения трещины уменьшено путем применения цилиндрической твердой вставки диаметром 5 мм. Два боковых надреза глубиной по 2 мм каждый, предназначенные дяя устранения боковой утяжки, приближают условия испытания к тем, при которых разрушается металл в крупных сечениях. На рис,6.10.2 дано сопоставление результатов испытаний, полученных на образцах типа 11 по ГОСТ 9454-78 (КСУ) и на образцах с боковыми надрезами КС ). Видно, что кривая располагается [c.180]

Указанные стали рекомендуются к применению как высокопрочные сташ1 для изделий, работающих в атмосферных условиях, уксуснокислых и других солевых средах, а также для упругих элементов. Учитывая высокую пластичность и вязкость металла после закалки, из [c.260]

Минимальное значете ударной вязкости металла шва при температуре испытания 20 °С должно быть 5 кгс-м/см для всех сталей, кроме аустенитного класса и 7 кгс-м/см для сталей аустенитного класса Нормы, установленные ТУ на изготовление изделия [c.132]

На трубопроводах, работающих при температура ниже —40°, должна применяться арматура, изготовленная из легированных сталей, специальных спу1авов или цветных-металлов, обеспечивающих-при этих температурах ударную вязкость металла не ниже 2 кГм1слА. Конструкция арматуры должна соответствовать требованиям эксплуатации ее при низких температурах. [c.66]

И ОСИ симметрии объекта, микро- и макронеровности, кривизну, количественная и качественная оценка которых позволяют судить о вязкости металла, характере процесса разрушения и нагружения. В зависимости от соотношения вязкой (высокоэнергетической) и хрупкой (низкоэнергетической) составляющих в изломе различают вязкое, ква-зихрупкое и хрупкое разрушения. [c.64]

Для трубопроводов, работающих прн низких температурах (до —70°С), применяют марганцовистую сталь 10Г2С1 и др. Эта сталь обладает хорошей свариваемостью. Однако чтобы получить высокую ударную вязкость металла сварного шва при температуре — 70°С, он должен содержать 2,5—3,5 /о никеля. Для сварки этой стали применяют проволоку с содержанием 4—6 % никеля и флюс АН-15, а ручную сварку ведут электродами СМ-И на постоянном токе обратной поляриости (сила тока 90—110 А для электродов диаметром 3 мм и 110 -140 А для электродов диаметром 4 мм). Прн отрицатель[1ых температурах окружающего воздуха сварку выполняют с подогревом сварного соединения до 00 °С. [c.355]

На трубопроводах, работающих при температуре среды пп-же 40 °С, следует применять арматуру из соответствующих легированных сталей, специальных сплавов или цветных металлов, имеющих при наименьшей возможной температуре корпуса арматуры ударную вязкость металла не ниже 0,2 МДж/м , Арматура общего назначения, 1зготовленная из хромоникелевых сталей, как правило, может применяться при температуре среды не ниже —70 °С. При температуре среды ниже —70 °С следует применять арматуру специальной конструкции, учитывающей условия эксплуатации при низких температурах., [c.92]

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]

НИИ СНиПа. Однако такое резкое уменьшение ударной вязкости металла длительно эксПлуати 5уемых газопроводов у с ывает на уменьшение способности трубных сталей сопротивляться х)рупкому разрушению. . [c.137]

Для частиц, радиус которых (г) намного больше радиуса молекул среды, подвижность определяется формулой Стокса 7=1/(6яг)г) и, слгдовательно, 0 = = йТ/(6пг]г). Эта формула делает понятным, почему значения коэффициентов диффузии в жидких металлургических шлаках намного меньше, чем в расплавленных металлах. Вязкость шлаков т), как правило, намного выше вязкости металлов. Это приводит к тому, что в тех случаях, когда скорость переноса определяет скорость какого-либо процесса распределени элемента между шлаком и металлом, оказывается, что самым медленным звеном является диффузия в шлаке. [c.190]

Хорошие литейные свойства позволяют получать детали сложного профиля. Гомогенизирующий отжиг при 1050° С. Легирование марганцем увеличивает прочность и вязкость металла. Детали компрессоров для сжижения газов и запорной арматуры, работающей при низких температурах. До 700° С, чугун ЧН11Г7Х2Ш-ДО 750° С [c.48]

Шарли [81] при ударных испытаниях обнаружил, что работа деформаций на единицу объема падает с ростом абсолютных размеров иногда более, чем в два раза. Приближение к закону подобия по опытам Шарпи и Штрибека [81] наблюдается при увеличении ударной вязкости металла. В работах Н. Н. Давиденкова [81] и Ф. Ф. Витмана [82] установлено, что средняя температура хрупкости значительно увеличивается с ростом диаметра образца.. [c.89]

Характерные для швов, сваренных с ЭМП, отличия в структуре и распределении легирующих элементов дополняются при сварке материалов, претерпевающих полиморфные превращения в твердой фазе, благоприятным изменением характера выделения продуктов распада первичной структуры, что делает конечную структуру более однородной. Это приводит к повышению ударной вязкости металла шва при сварке с ЭМП, например, сплава ВТ6С (на образцах, подвергнутых старению) с 5 кгс м/см до 7,55 кгс м см и снижению порога хладноломкости сварных соединений стали 09Г2С с минус 60 до минус 70° С. [c.29]

Не рекомендуется осуществлять холодную пластическую деформацию (штамповка, вальцовка) сварных соединений из толстолистовой стали 0Х17Т. Если все же это необходимо, то для повышения вязкости металла проводят низкотемпературный подогрев до 150-250 °С, то есть выше порога хладноломкости., [c.18]

На трубопроводах, работающих при температуре среды ниже 40 °С, должна применяться арматура из соответствующих легированных сталей, спехдаальных сплавов или цветных металлов, имеющих при наименьшей возможной температуре корпуса арматуры ударную вязкость металла не ниже 0,2 МДж/м (2 кгс-W M ). [c.160]

Ко многим сварным конструкциям предьявляются требованга в отношении термической обработки после сварки. Они в той или иной мере связаны с повышением прочности, пластичности и вязкости металла, точности изготовления, обрабатываемости, предотвращения образования дефектов и т.д. Применение термической обработки для сварных конструкций, ее режимы и эффекты, достигаемые ею, составляют крупную проблему, рассмотрение которой далеко выходит за пределы настоящей монографии. Перечислим лишь основные случаи применения термической обработки в плане достижения конкретных результатов. [c.10]

Необходимо также отметить целесообразность введения коэффициентов запаса при определении напряженно-деформированного состояния сварньк соединений. Что касается установления уровня рассеяния максимальных нагрузок за длительный период эксплуатации сварных конструкций, то это прямого отношения к сварным соединениям не имеет, и в большинстве расчетов нагрузка считается заданной без необходимости введения коэффициента запаса. Если запас необходим, то он должен быть учтен расчетчиками конструкций до выдачи нормативных нагрузок расчетчикам сварньгх соединений. Необходимость введения коэффициента запаса при определении напряженно-деформированного состояния (НДС) сварных соединений диктуется тем, ПХ5 применяемые методы расчета НДС часто несовершенны, не учитывают концентрацию силовых потоков и концентрацию напряжений в местах резких изменений сечений. Чем в меньшей мере прояшшется пластичность и вязкость металла при наступлении разрушений, тем вьпие должны быть коэффициенты запаса на неточность определения НДС сварных соединений. [c.37]

Сак указьшалось вьппе, размер образца, который следует использовать для полу тения объективных результатов по сопротивляемости металла динамическому распространению трещины зависит от уровня вязкости металла. Для значений не превьппающих 50...60 Дж/см [c.186]

Как видно из краткого обзора, при использовании разных методов для одной и той же стали полученные результаты могут быть весьма различны. При количественной оценке сопротивления распространению трещин следует учитывать положение плоскости исходного дефекта относительно направления проката. Если ось Ох принять за направление прокатки, а ось О1 направить по толщине 5, то считается, что наибольшая вязкость наблюдается у металла при разрушении в плоскости у01, т.е. перпендикулярно оси Ох, а наименьшая — при разрушении в плоскости хОу. Последнее положение общепризнано. Однако в отношении вязкости металла при разрушениях вдоль и поперек проката имеются данные [118, 119], указьшающие на возможность изменения поведения металла при переходе от положительных к отрицательным температурам. Наши данные, полученные с А.П.Выборновым на образцах типа 11 по ГОСТ 9454-78, вырезанных вдоль и поперек прокатки и испытанных при Т = -60 С, указывают на более высокую сопротивляемость металла разрушению В направлении поперек проката. [c.412]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология