Курс «Основы выбора и применения материалов для трубопроводной арматуры». Станислав Львович Горобченко
Чтение книги онлайн.

Читать онлайн книгу Курс «Основы выбора и применения материалов для трубопроводной арматуры» - Станислав Львович Горобченко страница 8

СКАЧАТЬ показателей пластичности и вязкости. Несмотря на измельчение дендритной структуры на 20–50 % при литье в кокиль, значения KCV сравнимы с ударной вязкостью образцов, кристаллизующихся при обычной скорости охлаждения.

ВЛИЯНИЕ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ВКЛЮЧЕНИЙ НА ХАРАКТЕР РАЗРУШЕНИЯ

      Основными включениями в хромомарганцевых сталях являются оксиды, карбонитриды, корунды и алюмосиликаты. Практически все они содержат сульфидную фазу. Свыше 90 % частиц содержат основные легирующие элементы и железо, что свидетельствует об определенной когерентности кристаллических решеток основного металла и включений. Преимущественное расположение алюмосиликатов и карбонитридов в межосных участках не приводит к охрупчиванию сталей.

      На хрупких изломах количество неметаллических частиц практически равно числу включений на шлифах. Но их роль в развитии хрупкого разрушения, по всей видимости, незначительна. Так, анализ более 200 микрофрактограмм изломов не выявил практически ни одного случая, когда хрупкая трещина распространялась бы от включения, и далее образовывался бы вязкий участок излома. Часто при прохождении трещины около включений образовываются мелкие ямки или пластически продеформировавшиеся участки. Это свидетельствует о том, что в пластичных аустенитных сталях неметаллические включения способны быть релаксаторами напряжений за счет реализации пластической деформации задолго до подхода трещины.

ВЛИЯНИЕ ХИМИЧЕСКОЙ НЕОДНОРОДНОСТИ НА МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ХАРАКТЕР РАЗРУШЕНИЯ

      В структуре хромомарганцевых сталей сильно развита дендритная ликвация. Коэффициенты ликвации вычисляются по отношению между концентрациями компонентов в осях дендритов и межосных участках. Для сравнения берутся характеристики ликвации серы в сталях 12Х19Н10ТЛ, которая составляет до 19,9, табл.1.1.

      Табл. 1.1. Характеристики ликвации элементов в опытных сталях

      В сталях с 8 % хрома обнаруживаются зоны совместной ликвации марганца, никеля и ванадия в межосных участках. С ростом содержания хрома происходит выравнивание концентрации марганца и при 13 % хрома оно становится практически равномерным. Однако при этом сильно проявляется ликвация серы по границам дендритов. При низком содержании хрома выделения серы подавляются за счет повышения содержания раскислителя – марганца в зернограничных участках. Фосфор в хромомарганцевых сталях ликвирует мало.

      Вязкие и пластические свойства сильно зависят от степени развития химической неоднородности. Высокая ударная вязкость сталей с низким содержанием хрома объясняется формированием благоприятной гетерогенной структуры, образованной из переплетенных более прочных осей и пластичных межосных участков дендритов. Ликвация ванадия, хотя и приводит к измельчению дендритной структуры, однако, пластичность и вязкость при этом падает из-за хрупкости ликвационных зон. Если в них присутствует никель, то отрицательное СКАЧАТЬ