Перестаривание

Выбор режима перестаривания зависит от способа предшествующей обработки и предела текучести материала в частности, [c.90]

Наиболее распространенной термообработкой алюминиевых сплавов с целью повышения стойкости к КР (особенно в случае склонных к КР сплавов серий 2000 и 7000) является перестаривание. По мере того как выделения становятся менее когерентными и постепенно снижается прочность, стойкость к КР часто возрастает весьма существенно. В результате достаточно высокую стойкость можно приобрести ценой умеренного понижения прочности. Например, перестаривание сплава 7075 в течение 10 ч при 435 К уменьшает предел текучести лишь примерно на 7 %, тогда как время до разрушения гладких образцов возрастает очень резко [2]. Рис. 25 иллюстрирует это в терминах механики разрушения при продолжительности обработки свыше 10 ч вязкость разрушения Ктс очень быстро возрастает, тогда как максимальная скорость роста трещины при КР (соответствующая плато, или области II [c.89]

Как показано в предыдущем разделе, все высокопрочные сплавы серии 7000 чувствительны к КР, когда старение проведено на максимальную прочность (состояние Тб) и напряжения ориентированы в высотном направлении. Более того, изменение состава не приводит к заметному увеличению сопротивления КР в высотном направлении, как и в случае сплавов серии 2000. Эффективным способом увеличения сопротивления КР сплавов серии 7000 в высотном направлении является искусственное старение при довольно высоких температурах (163—177 °С). Общая связь, найденная между упрочняющими выделениями (распадом твердого раствора) и сопротивлением КР, показана на рис. 113. Следует отметить, что время старения, соответствующее минимальному сопротивле нию КР, приходится на участок кривой до максимума прочности, Перестаривание, близкое к пику прочности, улучшает сопротивление КР. [c.258]

V—К в области / в сторону больших значений коэффициентов интенсивности. Этим путем могут быть достигнуты довольно высокие значения Kik (рис. 118). Однако потери прочности, соответствующие такому перестариванию (см. рис. 118), ограничивают использование этого сплава как конструкционного материала. Поэтому промышленные режимы перестаривания (Т76 или Т73), разработанные для сплавов 7075 и 7178, не могут успешно применяться для сплава 7079. [c.260]

На рис. 113—118 показано, что улучшение сопротивления КР путем перестаривания обычно связано с потерями прочности. Цель последних исследований в этой области — добиться высокой степени сопротивления КР без значительных потерь прочности. Одним из путей достижения этой цели является операция, включающая добавку небольших количеств серебра к этим сплавам. [c.263]

Помимо скорости нагрева до температуры искусственного старения, эффект добавок серебра на прочность зависит от скорости закалки [149, 172, 173]. Особенно добавки серебра увеличивают чувствительность к закалке сплавов типа 7075, содержащих либо хром, либо марганец [149]. В то же время добавки серебра к сплавам типа 7075, не содержащим хром и марганец, но содержащим цирконий, могут незначительно увеличивать прочность даже при очень медленных скоростях закалки (1,1 °С/с) [149]. Так как только высокой прочности недостаточно, требуется перестаривание. После этого достигается соответствующее сопротивление КР легированных или нелегированных серебром сплавов типа 7075, содержащих хром, марганец или цирконий. [c.264]

Представляет интерес определить, можно ли получить сплавы, содержащие серебро, более стойкими к расслаивающей коррозии при меньшем перестаривании и поэтому с более высокой прочностью, чем сплавы без добавок серебра. [c.265]

В соответствии с данными в табл. 12 пороговый уровень напряжений для сплава 7375 с марганцем и цирконием имеет величину <179 МПа. Увеличение периода выдержки может привести к еще большему понижению порогового уровня напряжений. Таким образом, уменьшение степени перестаривания (Т6-ь18 ч при 163 С) сплавов 7375 + 0,34 % Мп, 7375 + 0,12 % 2п и похожего [c.272]

В этом разделе желательно было бы представить те теории, которые количественно предсказывают характеристики КР высокопрочных алюминиевых сплавов только на базе микроструктуры и состава сплава. В действительности нет такой теории и даже нет ни одной успешной попытки относительно установления связи между КР и микроструктурой алюминиевых сплавов на количественной основе. Это тем более удивительно, поскольку сотни статей посвящены взаимосвязи микроструктуры с КР алюминиевых сплавов. Даже одна из наиболее важных технологических разработок, позволяющая значительно повысить сопротивление КР путем перестаривания дисперсионно твердеющих сплавов, до сих пор не была проанализирована количественно. [c.293]

Соответственно по гипотезе взаимодействия частиц с дислокациями перестаривание снижает чувствительность к КР, поскольку в объеме металла выделяются частицы, перерезание которых дислокациями затруднено [144]. [c.295]

Никель снижает Л значительно интенсивнее, чем кобальт, поэтому температура старения в Ре—Сг—Со может быть выше и эти сплавы менее склонны к перестариванию. Объем превра-щения у М, кроме легирования, зависит от температур закалки и изотермической выдержки при Т < Мн (рис. 1.35, а, б) чем выше температура закалки, тем ниже температура М . Объем превращения у М тем больше, чем ниже температура изо- [c.43]

Прямая связь между стойкостью против КР и количеством мартенсита не обнаружена. Большое влияние оказывает способ получения мартенсита, т. е. его тонкая структура. Мартенситностареющие стали на основе Ре—Сг—Со более устойчивы против КР, чем стали Ре—Сг—N1, независимо от режима упрочняющей обработки и уровня прочности (табл. 1.11). Стойкость против КР мартенситностареющих сталей повышается при образовании б-феррита в структуре и перестаривании. [c.47]

Выбирая материал для использования в области температур, при которых имеет место ползучесть, исходят из тех же соображений, однако особую важность приобретают вопросы сопротивления стали перестариванию , т. е. вопросы сохранения стабильности свойств. [c.207]

Состаренные алюминиевые сплавы подвержены коррозионному растрескиванию в водных и органических средах, содержащих следы воды. Растрескивание таких сплавов почти исключительно межкристаллитное и ускоряется ионами СГ, Вг , Г, но не ионами Р . Максимальная склонность к растрескиванию наблюдается в области наибольшей твердости. Влияние перестаривания показано на фиг. 82. Помимо вида деформации (о чем уже говорилось выше) важное значение имеет форма зерна. В листовом прокате, например, максимальная склонность к растрескиванию обычно наблюдается в коротком поперечном направлении. Форма, строение и плотность частиц, выпавших по границам зерен и металла в примыкающих к ним зонах, также играют важную роль. Ранее [c.188]

Высокий отпуск Низкий отпуск Высокий отпуск Перестаривание при 560° С [c.27]

Прежде чем завершить обсуждение составов алюминиевых сплавов, отметим, что максимальная прочность сплавов серий 2000 и 7000 достигается при такой структуре выделений, когда они с большей вероятностью срезаются, чем огибаются дислокациями при деформации [123, 126]. То же относится, по-видимому, и к сплавам серии 6000 [137]. Из этого следует, что в состоянии максимальной прочности сдвиг будет более планарным, а по мере перестаривания сплава и возрастания степени некогерентности выделений сдвиг будет становиться волнообразным [123, 126]. Поскольку чувствительность к КР особенно велика также в состоянии наибольшей прочности и резко падает по мере перестаривания, то налицо корреляция между планарностью скольжения и склонностью к КР в алюминиевых сплавах, упрочняемых выделениями. Этот вывод, но с большими ограничениями справедлив и в случае сплавов серии 5000, поскольку магний имеет тенденцик> затруднять поперечное скольжение [152]. [c.88]

Рис, 25. Влияние продолжительности старения при 433 К (Tjj —время перестаривания) на вязкость разрушения (по толщине) и скорость роста трещины г при КР на участке II для сплавов 7075-T65I (/) и 7178-T65I (2) в насыщенном растворе Na l (в верхней части рисунка указаны состояния сплавов) [c.90]

Применение деформации в нагретом состоянии позволяет избежать той степени планарности скольжения, которая характерна для деформации при комнатной температуре. Деформированная структура при этом сравнительно однородна, и отжиг, возвращающий в состояние меньшей прочности (например, в состояние, эквивалентное Тб, при котором начинался процесс), сопровождается одновременным перестариванием выделений. Весь процесс схематично изображен на рис. 26. Объяснение повышения прочности по сравнению с обычным состоянием Т73 образованием дислокационной субструктуры и вывод о перестарива-нии выделений подтверждаются электронно-микроскопическими данными [160], Таким образом, очевидно, что ТМО заслуживает тщательного исследования как один из методов модификации микроструктуры для получения прочных, пластичных и стойких к КР алюминиевых сплавов [160—162]. [c.92]

С помощью специальной термообработки можно сделать так, что дислокации будут огибать частицы а2. При этом восстанавливается однородность скольжения [200], но сохраняется его планарный характер. Можно было бы ожидать, что перестаривание аг оказывает такое же влияние на поведение дислокаций. Действительно, в работе [202] сообщалось о повышении стойкости к КР при иерестаривании, однако последующие исследования не подтвердили эти наблюдения [192]. Таким образом, сохранение планарности скольжения (даже ири огибании дислокациями частиц аг) означает и сохранение восприимчивости к КР. Этот вывод подтверждается поведением высокоалюминиевых титановых сплавов, которые остаются склонными к КР после закалки, подавляющей образование аг, но не влияющей на характер скольжения [191]. При гетерогенном образовании аг, например в бинарных силавах Т1—5п (в частности, в Т з5п), восприимчивость к КР повышается в меньшей степени [203], но силавы, содержащие А1 + 5п, в которых происходит гомогенное образование Т1з (А1, 5п) [190], обладают плохой стойкостью к КР [188]. Термообработка некоторых других а-изоморфных снлавов, например, содержащих индий, может, по-видимому, подавлять образование аг и повышать стойкость к КР [192]. [c.98]

Во время перестаривания при более высоких температурах растут зоны и увеличивается количество фазы г]. С увеличением времени и при повышении температуры фаза ц превращается в r (MgZn2) или замещается фазой TIMgaZnsAb) (когда Т является равновесной фазой). Фазы т) и г часто присутствуют по границам зерен, особенно после медленной закалки. Выделения по границам зерен могут также образовываться во время старения, как показано на рис. 105. [c.251]

На рис. 114 приведены количественные данные, иллюстрирующие скорость роста трещины сплавов 7075 и 7178 в зависимости от времени перестаривания после предварительной обработки по режиму Т651. Следует отметить, что перестаривание по режиму выдержка при 160°С в течение 25 ч понижает значение скорости роста трещины приблизительно на три порядка. Эта степень перестаривания вызывает уменьшение прочности только на 14% (рис. 115) при заметном увеличении вязкости разрушения в высотном направлении (см. рис. 114). Те л<е режимы старения также значительно улучшают сопротивление расслаивающей коррозии. На рис. 116 показано влияние перестаривания на скорость роста коррозионной трещины в зависимости от коэффициента интенсивности напряжений сплава 7178. Увеличение перестаривания уменьшает скорость роста в области II, как это показано на рис. 114. Очень медленная скорость роста трещины в перестаренных материалах требует предельно длинного времени испытаний для определения полной кривой V—К. Поэтому результаты, полученные за данное время испытаний, не позволяют судить о том, влияет ли перестаривание только на область независимости скорости роста трещины от напряжений (область II) или будет также влиять и на об- [c.258]

Влияние перестаривания на скорость роста коррозионной трещины сплава 7079-Т651 изучено наиболее детально. На рис. 117 показаны кривые и—К для сплава 7079 в зависимости от времени перестаривания после предварительной обработки по режиму Т651. Следует отметить, что для этого сплава перестаривание имеет небольшое влияние на скорость в области I и смещает кривую [c.260]

Состояние Т76 для сплава 7075 и 7178 было развито первоначально для увеличения сопротивления расслаивающей коррозии. Следует отметить, что время перестаривания, необходимое для получения состояния Т76, на рис. 114 соответствует области кривой, где наблюдается быстрое изменение скорости КР от времени старения. Это должно означать, что при перестаривании по режиму Т76 требуется тщательный и очень точный контроль состояния, необходимый для гарантии получения однородного сопротивления коррозии полуфабриката. В то же время на рис. 114 можно видеть, что термообработка по режиму Т73 всегда обеспечивает для сплава 7075 высокую степень сопротивления КР, несмотря на небольшие отклонения, которые могут встречаться в режимах термообработки на практике. Недостатком обработки по режиму Т73 является потеря при этом прочности на 14% по сравнению с состоянием Тб. Благодаря тщательному контролю режима термообработки и других процессов режим старения Т736 для сплавов 7175 и 7075 может быть откорректирован [c.260]

Рис. 117. Влияние перестаривания при lou-u на скорость коррозионной трещины в сплаве /(Г/Н-Т651 (толщина илиты 25 мм, ориентация тре-я нны ВД), погруженном в раствор Na l (насыщенный водный, темнературп 23 С, разомкнутая день) [44а] дифры у кривых — продолжительность перестаривания при 160 С, ч

Должно быть также отмечено, что для сплавов с низким содержанием меди, таких как 7039 и Х7007, перестаривание не является такой эффективной термообработкой, как для других сплавов серии 7000. Сплавы с низким содержанием меди могут быть искусственно состарены для получения высокого сопротивления в долевом и поперечном направлениях, тем не менее они остаются высокочувствительными к КР в высотном направлении [51]. [c.263]

С введением в практику перестаренного состояния Т73 для сплава 7075 многие проблемы, связанные с КР этого сплава эксплуатируемого в обычных средах, были устранены. Хотя пере старивание по режиму Т73 дает значительное увеличение сопро тивления КР, более низкие прочностные свойства, связанные перестариванием, могут привести к проигрышу в массе в опреде ленных высоконагруженных конструкциях. Этот проигрыш в мае се особенно серьезен в конструкциях с толстым сечением, посколь ку для сплава 7075, содержащего хром, к потерям прочности составляющим 14% при перестаривании, добавляется высокая степень чувствительности к закалке. При этом прочность быстра снижается с уменьшением скорости охлаждения при увеличении толщины. В настоящее время прилагаются усилия в направлении разработки сплавов с высокими сопротивлением КР и высокой прочностью. [c.265]

В соответствии с экспериментальными данными, представленными в разделе по влиянию металлургических факторов, влияние дисперсионного твердения на сопротивление КР подчиняется определенным правилам. Во-первых, начальные стадии дисперсионного твердения уменьшают сопротивление КР [144]. Во-вторых, дисперсионное твердение, соответствующее понижению прочности (перестаривание), может увеличивать сопротивление КР [144]. Данные рис. ИЭ качественно и рис. 114 и 117 количественно подтверждают эти выводы. Так как дисперсионное твердение имеет очень важное значение для высокопрочных сплавов, влияние металлуогических факторов на КР часто пытаются объяснить с использованием этих двух правил. [c.294]

При сравнении эксплуатационных характеристик при использовании сплавов на основе железа, алюминия и титана очевидна недостаточность таких данных для титановых сплавов. Это объясняется, во-первых, тем, что использование титановых сплавов началось сравнительно недавно, во-вторых, нсЕШТорые данные, полученные на военных конструкциях, составляют секретную информацию. Следует отметить различия в поведении алюминия и титановых сплавов в водных растворах, которые, вероятно, являются общими и для других сред. Алюминиевые силавы проявляют КР при очень низких величинах К- При этом часто трудно определить величину Л хкр [230]. Для титановых сплавов сравнительно легко определить пороговую величину Кгкр и установить, развивается процесс КР или нет. Кроме того, скорости роста трещин в титановых сплавах обычно более высокие (10 см/с). Таким образом, в противоположность алюминиевым сплавам коррозионное растрескивание титановых сплавов легче предотвратить, чем уменьшить скорости роста трещин. В алюминиевых сплавах последнее достигается перестариванием [230]. Доступные эксплуатационные данные для титановых сплавов указывают на отсутствие проблем КР для большинства случаев применений немногие, скорее впечатляющие, исключения были даны в тексте. Можно надеяться, что этот обзор, суммирующий известные особенности КР, создаст основу для распознания и устранения потенциальных проблем КР в будущем. [c.414]

Однако существует и другая сторона указанной проблемы. Оказывается, что системы, образовавшиеся на стадии нредвыделення, не всегда обладают достаточной устойчивостью. Так, при распадах обычных пересыщенных твердых растворов стадию нредвыделення сменяет стадия перестаривания, ведущая к укрупнению выделений и уменьшению общего нх количества. Ясно, что, когда второй фазой являются газовые пузырьки, этот процесс может приводить к увеличению распухания. Действительно, в реальных материалах могут протекать процессы, способствующие постепенному укрупнению пузырьков даже в условиях, когда общее количество газовых атомов не увеличивается. Общее количество пузырьков при этом будет падать, а распухание возрастать. [c.50]

Для повышения стойкости против КР дисперсионнотвердею щих сталей применяют специальные режимы термообработки, связанные с перестариванием , когда уровень прочности не достигает максимально возможного, но поля напряжений и деформаций и области анодного растворения распределены более равномерно. [c.123]

Упрочнение способом дисперсионного твердения используют для получения необходимого высокого уровня свойств углеродистомарганцевых сталей. Добавки ниобия или ванадия, или ванадия и азота способствуют повышению дисперсности выделений. При этом предел прочности стали меньше снижается при нежелательном укрупнении выделений после длительных выдержек при повышенной температуре ( перестаривание ). Эти же элементы добавляют и в легированные стали. [c.207]

Если р г=5 Я, получают критерий критической дисперсности = Ы ес , где в — деформация решетки матрицы при образовании частиц Сд — исходная концентрация сплава. Установлено, что Я р ж 50 межатомных расстоянш . В теории Орована напряжение,, вызывающее текучесть при наличии в сплаве дисперсных выделений второй фазы, определяется только расстоянием между ними, равным т = СЬ/Я. Эта теория хорошо объясняет эксперимент на стадии, близкой к перестариванию, а также для твердых, некогерентных частиц. Из теории Апселла и Ленел следует, что предел текучести сплавов, содержащих сферические частицы диаметром ё < 2 6/т (где х — модуль сдвига металла матрицы), 3 — [c.370]

Переход структуры состаренных металлов (сплавов) в равновесное, двухфазное состояние. Св-ва сплавов после нерестаривания приближаются к св-вам, соответствующим исходному (закаленному) состоянию. Перестаривание нежелательно, особенно для жаропрочных сплавов. Скорость пе-рестаривания определяется устойчивостью структуры выделений, упрочняющих сплав скоростью коагуляции частиц второй фазы степенью пересыщения твердого раствора (матрицы). Во мн. случаях оптимальное упрочнение сплава при старении (см. Старение металлов) связано с образованием промежуточных выделений, а разуирочнеиие — с их растворе- [c.156]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология