Сфероидизация

Кроме того, в сталях может проявляться так же и сфероидизация карбидов, что подтверждается рис. 2.166, 2.176 и 2.186, протекающая тем более интенсивно, чем выше температура и чем длительнее пребывание стали при данной температуре. [c.105]

При высоких температурах показатели прочности, твердости, пластичности и вязкости металла, определенные при комнатных температурах, сильно снижаются. Наряду с этим при длительной работе возникает ползучесть (крип) металла — явление, неизвестное у стали при низких температурах. Длительное действие высоких температур вызывает и структурные изменения — сфероидизацию перлита, опасную графитизацию углеродистых и низколегированных сталей, выпадение карбидов по границам зерен некоторых марок стали аустенитного класса и другие изменения. [c.346]

Сфероидизация и графитизация приводят к снижению прочности металла. [c.105]

В последние годы церий применяют для получения высокопрочного чугуна. При производстве ковкого чугуна церий наряду со сфероидизацией графита повышает ударную вязкость. [c.72]

Состояние поверхности металлизированного углеродного воло -на при комнатной и повышенной температурах изучалось методом сканирующей электронной микроскопии. Было установлено, что исходные металлические покрытия из меди и никеля сплошные. Под воздействием температуры поверхность металлизированного углеродного волокна модифицируется. Так, медное покрытие после отжига при температуре 400° С собирается в складки (рис. 2, а, см. вклейку). При увеличении температуры термообработки до 800° С происходит сфероидизация покрытия (рис. 2, б, см. вклейку). Аналогичные результаты при указанных температурах получаются и в случае покрытия углеродных волокон никелем. [c.130]

Исследовалось влияние термообработки на свойства металлизированного углеродного волокна. На примере меди н никеля изучалось поведение металлических покрытий при повышенных температурах. Посредством сканирующей электронной микроскопии было обнаружено собирание покрытия в складки при 400° С с дальнейшей сфероидизацией по мере увеличения температуры отжига. Установлено, что медное покрытие не снижает прочность углеродных волокон до температуры 800 С, а никелевое — до 900° С. После термообработки при 1000° С прочность углеродных волокон, отожженных в контакте с никелем, уменьшается. Рис. 2, библиогр. 5. [c.228]

На рис. 56 для сравнения приведены заимствованные из работы [162] данные (кривая 2) для чугуна с приблизительно аналогичным содержанием углерода, кремния и фосфора. Заметный сдвиг этой кривой вправо по оси абсцисс, по-видимому, и связан с разной величиной сфероидов и пластин графита в образцах со смешанной формой графита, исследованных автором в рассмотренной выше работе. Таким образом, выполненные исследования показывают значительное влияние на скорость ультразвука разного относительного содержания пластинчатого и сфероидального графита и размера графитных включений в чугуне. Это свидетельствует о том, что степень сфероидизации графита в высокопрочном чугуне можно определить по изменению относительной скорости ультразвука без вырезки образцов для металлографического исследования. [c.89]

Наибольшее влияние на скорость сфероидизации оказывает температура. Между временем полной сфероидизации пластинчатого перлита и абсолютной температурой экспериментальным путем найдена следующая зависимость [c.41]

Сфероидизация значительно ускоряет ползучесть стали. На пределе прочности она сказывается меньше, снижая его на 10—15%. Относительное сужение и относительное удлинение, характеризующие пластичность металла, повышаются. На ударной вязкости сфероидизация сказывается обычно мало, однако в тех случаях,, когда сфероиды образуются преимущественно по границам зерен, наблюдается значительное снижение ударной вязкости. [c.41]

Механические свойства стали, в которой Произошла сфероидизация перлита, могут быть восстановлены путем нормализации или нормализации с отпуском. Такой операции подвергают иногда паро проводы на электростанциях. [c.42]

Изменение структуры стали при выжиге кокса происходит и при нагреве до 780° С (вишневый цвет). В сплаве идет так называемая сфероидизация перлита или коагуляция карбидной составляющей, но фазовых превращений не наблюдается. У сплавов со сфероидизированной структурой (у стали Х5М — пластинчатый перлит) понижается сопротивление ползучести. Так, для углеро-6 83 [c.83]

В результате длительного действия напряжения и температуры происходит сфероидизация цементита перлита и образование по границам зерен сплошной карбидной сетки, что проявляется в существенном снижении ударной вязкости, прочности и сопротивляемости ползучести. [c.108]

Другим важнейшим условием удовлетворительной работы металла при повышенной температуре является сохранение стабильности свойств в течение всего срока службы. В первую очередь должна быть предотвращена возможность проявления таких известных форм структурной нестабильности, как отпускная хрупкость, сфероидизация, графитизация, выделение карбидов или образование сигма-фазы. Скорость коррозии должна быть также ограничена в определенных разумных пределах. [c.208]

В условиях непосредственного нагрева пламенем образование слоя окалины или другого изолирующего слоя на поверхности металла представляет основную причину перегревов. Осаждение на поверхности теплопередающих элементов алюмосиликатов кальция или натрия вследствие недостаточной очистки питательной воды приводит к короблению футеровки топочных сводов и водяных труб, образованию течи в местах соединения труб с трубными досками, провисанию и разрыву водяных труб. Изменение режима эксплуатации установки может также привести к резкому повышению температуры металла. Так, разрушение пароводяного тракта котла ПО] произошло вследствие перегрева труб. Когда в котле оставалось небольшое количество воды, были перекрыты клапаны, что при включенных местных нагревательных элементах привело к перегреву и разрушению труб. При исследовании структуры участков разрушенных труб была обнаружена существенная сфероидизация карбидной фазы, свидетельствующая о перегреве, достигающем 600—650° С [c.432]

Микроструктура стали марки У8 а — до сфероидизации (пластинчатый перлит) б— после сфероидизации зернистый перлит), X 900. [c.489]

Иногда микроволновый разряд используют как плазменный реактор для обработки (например, сфероидизации) дисперсных материалов. В этом случае тангенциальный ввод газа нежелателен, поскольку он вносит возмущения в режим обработки, и локация разряда в диэлектрической трубе осуществляется с применением микроволновой интерференции (рис. 2.47). Для этого волновод разделяют на два симметричных рукава, которые строго симметрично соединяются в месте локации диэлектрической трубы. В этом случае обе симметричные электромагнитные волны Но1 набегают на зону разряда в одинаковых фазах и максимум интерференции находится по центру трубы. [c.99]

Сфероидизацией называется изменение формы зерен перлита, составляющих структуру стали перлитного класса. При длительном воздействии высокой температуры пластинки цементита, входящие в состав перлита (см. рис. 1, б), распадаются на отдельные частицы и изменяют плоскую ( юрму на шарообразную (сферическую). [c.28]

Сфероидизация перлита понижает прочность, твердость и сопротивляемость металла ползучести. Легирование сталей перлитного класса молибденом и хромом повышает устойчивость цементита против сфероидизации, но полностью не устраняет последней. [c.28]

Сфероидизации и графитизации перлита подвержены только стали перлитного класса, у которых структурная составляющая представляет собой механическую смесь феррита к перлита. Стали аустенитного класса обладают большей стабильностью структуры при температурах от 500° С и выше. Однако эти стали по сравнению со сталями перлитного класса значительно дороже, имеют пониженную пластичность при комнатных температурах, повышенную вязкость и высокий коэффициент линейного расширения, вызывающий при нагреве внутренние напряжения. Кроме того, стали аустенитного класса в эксплуатационных условиях (при переменных температурах) склонны к образованию трещин. Из-за перечисленных недостатков стали аустенитного класса применяют только в тех случаях, когда нельзя использовать стали перлитного класса, — при температуре 585° С и выше, а также для трубопроводов с кислотной и щелочной средой. [c.29]

Сфероидизация существенно не влияет на прочность сталей. Она заключается в том, что пластинчатый перлит с течением времени принимает круглую зернистую форму. [c.70]

Длительное пребывание при повышенных температурах может вызвать в хромистых сталях следуюшие превращения сфероидизацию, коагуляцию и изменение состава карбидов (следовательно, и твердого раствора), графитизацию. Протеканию процессов сфероидизации и [c.47]

К наиболее существенным и опасным изменениям структуры стали относятся сфероидизация и графнтизация. [c.28]

Нарушение стабильности структуры при высоких температурах обусловлено графитизацией, сфероидизацией и межкристаллитной коррозией. [c.65]

Во избежание обгорания труб обслуживающий персонал должен соблюдать правила эксплуатации горелок, не допускать опасного приближения факела к трубчатому змеевику. Наружное обгорание металла (сталь 15Х5М) наблюдается при паровоздушном способе удаления кокса из печных труб, особенно при недопустимом их перегреве (свыше 680 °С). Поэтому необходим строгий контроль температуры нагрева стенок труб. Практика работы нефтеперерабатывающих заводов показала, что при выжигах кокса наблюдались случаи значительного превышения предельно допускаемой температуры стенок труб, что снижало прочность трубчатых змеевиков и их работоспособность. Указанное снижение длительной прочности стали объясняется сфероидизацией карбидной фазы и обеднением молибденом твердого раствора из-за перехода его в карбиды. [c.153]

На рис. 8 представлены данные о взаимосвязи микроструктуры и уровня прочности хромомолибденовой стали. Сначала с повышением температуры нагрева при отпуске прочность снижалась, как и пластичность, вследствие водородного охрупчивания. При температурах 700°С начинается сфероидизация, а при дальнейшем повышении температуры отпуска прочность и восприимчивость к водородному охрупчиванию возрастают. Состоянию наименьшей прочности на рис. 8 сответствует в значительной степени сфероидизированная структура [32]. Таким образом, важно внимательно контролировать как микроструктуру, так и уровень прочности материала, чтобы четко определить, какой из факторов играет определяющую роль. Кроме того, как уже упоминалось, на классификацию стойкости микроструктур может повлиять и характер разрушения (хрупкое или вязкое). [c.62]

Контроль структуры высокопрочного чугуна. Одной из важных практических задач структурного анализа высокопрочных чугунов является контроль степени сфероидизации графита. При выплавке высокопрочного чугуна возможна неполная сфероидизация графита, когда кроме сфероидального в структуре чугуна содержится пластинчатый графит, резко снижающий его механические характеристики. НИИхиммашем разработан ультразвуковой метод контроля структуры коленчатых валов из высокопрочного чугуна на наличие несфероидизированного графита [116]. [c.87]

Процесс сфероидизац ии перлита начинается с деления пластинок цементита на отдельные частицы, которые в дальнейшем принимают сферическую форму. Схематически процесс сфероидизации показан ла рис. 2-13. Процесс М Ожет протекать с образованием путем коагуляции более. крупных сферических частиц из мелких ча стиц, той же формы. Ка рбиды основных легирующих элементов — молибдена,, хрома и ванадия—более устойчивы против сфероидизации, чем цементит. Алюминий сильно апособствует сфероидизации. [c.41]

Учитывая принцип фракционирования, трудно объяснить наличие в сплавах при низких температурах твердого раствора углерода в железе (феррита). Противоречие снимается, если принять во внимание участие фуллеренов в структурооб-разовании сплавов. Вследствие поверхностного натяжения атомы углерода в скоплениях стремятся принять сферическую форму, что облегчает образование фуллеренов. Поисходяш,ий процесс сфероидизации хорошо объясняет предложенный кватаронный механизм [Асхабов А.М. и др.], по которому образование фуллеренов происходит при нейтрализации заряда на поверхности, при этом нулевая энергия образования возможна только при наличии внутренней поверхности. Поэтому образование фуллеренов в этих условиях энергетически выгодно. [c.36]

Напомним, что причиной взрыва пароперегревателя котла на электростанции Бримсдаун явилась сфероидизация структуры металла [15]. Затруднения в начальный период эксплуатации способствовали работе труб при недопустимо высоких температурах, что вызвало сфероидизацию микроструктуры стали, содер- [c.434]

В зависимости от содержания углерода и легирующих элементов в структуре сталей этого класса может быть определенное количество ферритной составляющей поэтому эрозионная стойкость этих сталей прежде всего зависит от количества перлита, его дисперсности и равномерности распределения в структуре. При наличии в структуре этих сталей феррита эрозионная стойкость зависит также от степени его легированности. Кроме того, в структуре легированных сталей перлитного класса при наличии феррита могут образовываться высокодисперсные фазы, упрочняющие феррит в результате дисперсионного твердения [49, 79]. Ранее уже указано, что с увеличением количества перлита и его дисперсности эрозионная стойкость стали возрастает. Легированный феррит обладает больщим сопротивлением микроударному разрушению, чем нелегированный. Снижению эрозионной стойкости обычно способствуют факторы, увеличивающие неоднородность структуры стали, например коагуляция карбидов и других упрочняющих дисперсных выделений из твердых растворов, сфероидизация карбидов при отжиге. Значительно снижают эрозионную стойкость фазы, образовавшиеся в стали из-за случайных (или скрытых) примесей. Такие фазы чаще всего имеют пониженную эрозионную стойкость. Изучением эрозионной стойкости различных сталей занимались многие исследователи [2, 7, 8, 12, 19, 47]. Большую часть исследовательских работ по определению эрозионной стойкости материалов выполняли с помощью магнитострикционного вибратора (МСВ). [c.178]

В работе [195] рассмотрено формообразование (сфе-роидизация) капель металла (свинца, алюминия, бронзы) с различной величиной поверхностного натяжения при распылении воздухом и аргоном. Показано, что металлы с высоким сродством к кислороду (алюминий, цинк и др.) при распылении кислородсодержащим дутьем образуют поверхностную пленку тугоплавких оксидов, препятствующую сфероидизации капель, в результате чего получаются частицы несферической формы. [c.170]

Старение приводит к изменению микроструктуры отпущенной стали 12ХМ. С повышением температуры нагрева происходит сфероидизации карбидной фазы, вследствие этого пластинчатый перлит полностью претерпе- [c.70]

Отпуск применим лишь к закаленным сплавам. При отпуске закаленный сплав, находящийся в мета-стабильном состоянии, самопроизвольно переходит в болео устойчивое состояние, но обычно все еще далекое от равновесия. Основной процесс при отпуске — диффузионное выделение избыточной фазы из пересыщенного твердого р-ра. С повышением темп-ры этот процесс ускоряется. Отпуск, самопроизвольно происходящий при комнатной темп-ре после закалки, наз. также естественным старением, а при нагреве — искусственным старением. Отпуск совершается в три основные стадии. В первую стадию внутри кристаллитов твердого р-ра идет подготовительный процесс атомы растворенного компонента собираются к определенным местам, образуя участки раствора с концент-рац11СЙ, близкой к концентрации той фазы, к-рая должна выделиться. Во вторую стадию происходит выделение дисперсных частиц избыточной фазы, имеющих чаще всего пластинчатую форму. В третью стадию происходит укрупнение и сфероидизация частиц новой фазы. Образование скоплений атомов растворенного компонента в твердом р-ре и выделение дисперсных частиц второй фазы приводят к искажению решетки основного твердого р-ра и упрочнению сплава (дисперсионное твердение). В третью стадию отпуска искажения решетки снимаются и происходит разупрочнение. При сравнительно низкой томп-ре старение может не проходить. Незначительное повыгаоние темп-ры обеспечивает только упрочнение при ста- [c.42]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология