Вязкость металлов, ударная

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]

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]

Таблица 3.5 Ударная вязкость металла труб

Ударная вязкость. Значения ударной вязкости характеризуют вязкостные свойства металла и особенно важны для оценки возможности хрупкого разрушения элементов оборудования при низких температурах и ударных нагрузках, в результате старения металла и развития в нем явления тепловой хрупкости. Наряду с этим показатели ударной вязкости позволяют косвенно судить и о качестве металла степени его загрязненности неметаллическими включениями, сплошности, соблюдении режима термической обработки и пр. [c.10]

В числе прочих свойств, характеризующих качество металла или сплава в твердом состоянии, важным свойством является так называемая ударная его вязкость. Ударная вязкость металла измеряется той работой, которую нужно затратить, чтобы разрушить образец металла определенных размеров и формы. [c.43]

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]

Примечания 1. Испытание а ударную вязкость металла труб с толщиной стенки < 12 мм необязательно. [c.79]

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]

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]

Низкие значения ударной вязкости металла свидетельствуют о возможности хрупкого разрушения конструкции в процессе ее эксплуатации или испытания. Необходимо определить по рекомендациям [59, 60] критическую температуру хрупкости металла и с определенным запасом установить минимальную температуру металла конструкции, при которой возможно его нагружение. Конструкция может эксплуатироваться при температурах выше допустимой при соблюдении организационно-технических мероприятий по варианту 2. [c.19]

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

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]

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]

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]

Вариант Э. Аналогично варианту 2, но значения ударной вязкости металла Щ)и отрицательных температурах не соответствуют требованиям нормативных документов. [c.19]

При воздействии на детали аппаратов динамических нагрузок необходимо учитывать величину ударной вязкости а . Ударная вязкость для многих углеродистых и легированных сталей при низких температурах (обычно ниже —40° С) резко понижается, что исключает применение этих материалов при низких рабочих температурах. Ударная вязкость для большинства цветных металлов и сплавов (медь и ее сплавы, алюминий и его сплавы, никель и его сплавы), а также хромоникелевых сталей типа 18—8 при низких температурах, как правило, уменьшается незначительно, и пластические свойства этих материалов сохраняются на достаточно высоком уровне, что и позволяет применять их для рабочих температур до -254° С. [c.9]

В условном обозначении электродов для сварки легированных теплоустойчивых сталей группа индексов, характеризующих наплавленный металл и металл шва, включает два индекса. Первый индекс означает минимальную температуру, при которой ударная вязкость металла шва и наплавленного металла при испытании образцов типа IX по ГОСТ 6996—66 составляет не менее 3,5 кгс-м/см (см. табл. 3.24). Второй индекс указывает максимальную рабочую температуру, при которой обеспечиваются показатели длительной прочности наплавленного металла и металла шва (табл. 3.25). [c.196]

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]

В общем случае старение - изменение свойств металла во времени. Деформационное старение развиваегся в течение 15-16 сугок при нормальных температурах и в течение нескольких минут 1фи температурах 200...300 С. Старение несколько повыщает прочность и твердость, но одновременно резко снижав ударную вязкость - сопротивляемость ударным нагрузкам (рис. 3.2). [c.86]

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]

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]

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]

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]

Достаточно элементарным в случае наличия неоднородности свойств является также подход, когда о прочности, пластичности или вязкости соединения судят по свойствам наиболее слабой зоны. Ограничиваются при этом определением прочности и пластичности нагшавленного металла, ударной вязкости и угла загиба отдельных зон соединения, хотя при этом участвуют в работе и соседние участки, и по ним судят о свойствах соединения в целом. [c.30]

Влияние усталости на низкотемпературную хрупкость проявляется двояко. На первой стадии эксплуатации при циклических нагрузках в зонах концентрации напряжений видимых трещин еще нет, однако уставший металл хуже сопротивляется хрупкому разрушению. Примени-тeJП.нo к сварным соединениям на это обстоятельство было обращено внимание в совместных со Стебаковым И. М. работах, когда образцы с надрезом предварительно подвергали циклическому нагружению, а затем проводили ударные испьггания. Так, на рис. 11.2.5 показаны значения ударной вязкости металла околошовной зоны, испытавшего после нанесения надрезов циклические нагрузки. Порог хладноломкости и уровень вязкости существенно изменялись. Из-за низкой вязкости металла при отрицательных температурах критические размеры трещин могут быть весьма небольшими, что затрудняет их своевременное выявление. Данные о количестве разрушений, регистрируемых на работающем оборудовании, показьшают, что число их растет по мере увеличения срока службы [288], причем в осенний период при наступлении холодов разрушений обьРШо больше, чем при тех же температурах в весенний период. Объясняется это двумя причинами а) накоплением усталости и ростом трещин летом, когда конструкция, как правило, не разрушается благодаря высокой вязкости металла, и б) разрушением в зимний период при очень низких температурах тех элементов конструкций, которые имели небольшие трещины. [c.417]

Изменение сопротивляемости основного металла и сварных соединений низкотемпературному хрупкому разрушению обычно характеризуют изменением температурных границ вязкохрупкого перехода, т.е. значениями и излома, по уровню ударной вязкости, из соотношения зависимостей гфедела текучести и предела прочности [312, 276], либо по изменению значений вязкости металла KJ . или. [c.426]

В неотпуя1 енных конструкциях вне зависимости от характера действия нагрузки (статического или ударного) трещины могут возникать как динамические от мест, в которых исчерпана вязкость металла [c.525]

В связи со сложностью оценки методом твердометрии показателей ударной вязкости металла при отрицательных температурах принято допущение о возможном уменьшении ударной вязкости на 15 % за время эксплуатации резервуара. [c.284]

По сравнению с печными трубами трубные подвески находятся в более тяжелых рабочих условиях, так как они не охлаждаются потоками нефтепродуктов и нагреваются иногда до 1100° С. В дымовых газах часто содержатся большие количества сернистого газа, водяных паров, окиси углерода, водорода и других агрессивных агентов, вызывающих коррозию. Длительная работа в таких условиях приводит к появлению тепловой хрупкости, даже у группы аустенитных сталей, отличающихся высокой коррозионной стойкостью, жаропрочностью и жаростойкостью. Так, при экспериментальных испытаниях на тепловую хрупкость стали Х23Н13 с выдержкой ее в печах атмосферно-вакуумной установки НПЗ в течение 4000 ч при температуре 700—750° С наблюдалось охрупчивание металла. Ударная вязкость при этом снизилась с 12,1—15,6 до 2,5—4,7 кГм1см [c.16]

У электродов для сварки легированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву свыше 60 кгс/мм в условном обозначении группа индексов, обозначающих характеристики наплавленного металла и металла шва, показивает среднее содержание основных химических элементов в наплавленном металле, а также минимальную температуру, при которой ударная вязкость металла шва и наплавленного металла при испытании образцов типа IX по ГОСТ 6996—66 составляет не менее 3,5 кгс-ы/см , и должна включать [c.193]

Группа индексов Минимальнве значения показателей механических свойств наплавленного металла и металла шва при нормальной температуре Минимальная температур , при которой ударная вязкость металла шва и наплавленного металла 0 45 (при испытании образцов типа IX по ГОСТ 6996-68) [c.195]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология