Определенной температуре

Особенность термического цикла многослойной сварки указанными методами состоит в том, что теплота второго и последующих слоев не позволяет металлу околошовной зоны 1-го слоя охладиться ниже определенной температуры. После сварки 2-го и последующих слоев окологаовная зона охлаждается значительно медленнее, чем после сварки одного 1-го слоя (рис. 121, а). При наложении 1-го слоя температура точки 1 резко возрастает, превышая температуру Ас3, а затем резко падает. В момент, когда температура в точке 1 понизится до допустимого значения Тъ (Гв > > Ты), тепловая волна от наложения 2-го слоя осуществит повторный нагрев металла околошовной зоны 1-го слоя, но до температуры более низкой, чем при сварке 1-го слоя.

Длительность нагрева выше определенной температуры может быть рассчитана в следующем порядке.

Рис. 122. Номограмма для расчета продолжительности нагрева выше определенной температуры различных сечений при сварке короткими участками каскадным методом в зависимости от продолжительности действия btc источника:

Предварительно подготовленную смесь сжигают в карбюраторных двигателях внутреннего сгорания, где горение должно завершиться за ничтожно малое время. В промышленных топках и печах такой большой скорости сгорания обычно не требуется. В то же время подготовленная смесь чрезвычайно взрывоопасна. Она может взорваться от электрической искры (как в цилиндре карбюраторных ДВС), при проскоке пламени через горелку из топки и просто при нагреве до определенной температуры,

Так, например, твердое стекло при нагреве размягчается и постепенно переходит в жидкое состояние. Обратный переход будет также совершаться плавно — жидкое стекло по мере снижения температуры густеет и, наконец, загустеет до «твердого» состояния. У стекла нет определенной температуры перехода из жидкого в «твердое» состояние, нет и температуры (точки) резкого изменения свойств. Поэтому закономерно рассматривать «твердое» стекло как сильно загустевшую жидкость.

ства, наоборот, весьма склонны к переохлаждению. Обычное прозрачное «твердое» стекло представляет собой переохлажденную загустевшую жидкость. Такое состояние, как указывалось выше, является аморфным и характеризуется отсутствием определенной температуры плавления и отсутствием правильного расположения атомов в виде определенной кристаллической решетки.

Наряду с этим, т. е. с отдыхом (возвратом), может происходить еще так называемый процесс полигонизации, заключающийся в том, что беспорядочно расположенные внутри зерна дислокации собираются, образуя сетку и создавая ячеистую структуру (рис. 67), которая может быть устойчивой и может затруднить процессы, развивающиеся при более высокой температуре. Рекристаллизация, т. е. образование новых зерен, протекает при более высоких температурах, чем возврат и полигонизация, может начаться с заметной скоростью после нагрева выше определенной температуры. Сопоставление температур рекристаллизации различных металлов показывает, что между минимальной температурой рекристаллизации и температурой плавления существует простая зависимость TpC[i = aTn;1 (Tvei; — абсолютная температура рекристаллизации; Гпл — абсолютная температура плавления; а — коэффициент, зависящий от чистоты металла). Чем выше чистота металла, тем ниже температура рекристаллизации. У металлов обычной технической чистоты a = 0,3-f-0,4. Температура рекристаллизации сплавов, как правило, выше температуры рекристаллизации чистых металлов и в некоторых случаях достигает 0,8 Тил. Наоборот, очень чистые металлы имеют очень низкую температуру рекристаллизации: 0,2 Тпя и даже 0,1 Гпл.

Цель :побого процесса термической обработки состоит в том, чтобы нагревом до определенной температуры и последующим охлаждением1 вызвать желаемое изменение строения металла.

Начиная с определенной температуры, даже у мелкозернистых сталей наблюдается интенсивный рост зерна (см. рис. 178). Как показали исследования, при достаточно высоких температурах происходит растворение нитридов алюминия в поверхностных слоях аустенитного зерна. При этом устраняются барьеры, препятствующие росту зерна аустенита, и зерно начинает расти.

Из рис. 383 видно, что пластичный металл (большое поперечное сужение) ниже определенной температуры становится

ратуры закалки происходит растворение интерметаллических соединений, а после закалки получается более пересыщенный твердый раствор, а после старения — более высокая прочность. Нагрев же выше определенной температуры вызывает перегрев (рост зерна, окисление и оплавление границ зерна), что приводит к катастрофическому падению прочности и пластичности. Поэтому ясно, что при термической обработке дюралюминия важно точно соблюдать температурный режим закалки. При термической обработке дюралюминия колебания температур закалки не должны превышать ±3—4°С. Температура закалки для дюралюминия разных марок будет указана дальше.

Следовательно, переход из твердого в жидкое и из жидкого в твердое состояние (так же как и из газообразного в жидкое) происходит при определенной температуре и сопровождается резким изменением свойств.

свойства металла постепенно теряются. Кюри показал, что полная потеря ферромагнитных свойств получается при определенной температуре, названной в дальнейшем точкой Кюри.

Температуру в данном -случае можно изменять, не изменяя агрегатного состояния. В момент кристаллизации f = 2 (две фазы— твердая и жидкая), c=k—f+l = l—2+1 = 0. Это значит, что две фазы находятся в равновесии при строго определенной температуре (температуре плавления), и она «е может быть изменена до тех пор, по'ка одна из фаз не пропадет, т. е. система не станет моноъариантной (с=1).

В случае трехфазного равновесия с = 0 (c = k—i/+il=2—3+il=0), т. е. такое равновесие может быть лишь при определенной температуре и составе фаз. Поскольку под влиянием температуры свободные энергии фаз а, Р, у из" меняются с разной интенсивностью, имеется лишь одна температура, при которой можно провести одну касательную ко всем трем точкам — минимумам (рис. 88, б). Это состояние и отвечает условиям нонвариантного равновесия (с = 0).

В отличие от диаграммы с устойчивым химическим соединением на рис. 105 приведена диаграмма состояний, где два компонента образуют неустойчивое химическое соединение, которое при нагреве до определенной температуре (t\) разлагается на жидкость и один из компонентов, т. е. не расплавляется полностью.

Для более простого изображения диаграмм состояний тройных сплавов пользуются горизонтальными и вертикальными разрезами пространственных моделей. В этом случае рассматривают не всю систему в целом, а только ее часть. Рассматривают или все сплавы при определенной температуре (горизонтальные, т. е. изотермические, разрезы) или определенную

Кроме рассмотренного ранее процесса образования графита непосредственно при кристаллизации, возможен и другой способ образования графита. Как уже неоднократно указывалось, цементит — неустойчивое соединение и при определенных условиях (определенной температуре) распадается с образованием аустенита и графита или феррита и графита. Для осуществления этого процесса требуется диффузия углерода к центрам кристаллизации графита и самодиффузия железа от мест, в которых графит выделяется.

Длительная прочность (<тд) — напряжение, вызывающее разрушение при определенной температуре за данный отрезок времени.

Более полно, чем какой-нибудь один показатель, например апл или од, жаропрочность материала характеризуют сводные графики. На рис. 341 приведен график для сплава, из которого изготавливают турбинные лопатки. Диаграммы в логарифмических координатах (Igo — Igt) характеризуют жаропрочные свойства при какой-то определенной температуре для разной продолжительности испытания.

Жаропрочность при разных температурах чаще всего оценивают по длительной прочности в виде сводного графика, где каждая линия соответствует длительной прочности при определенной температуре (рис. 342).

Максимальную температуру нагрева, т. е. температуру начала горячей обработки давлением, следует назначать такой, чтобы не было пережога и перегрева. В процессе обработки нагретый металл обычно остывает, соприкасаясь с более холодным инструментом и окружающей средой. Заканчивать горячую обработку давлением следует также при вполне определенной температуре, ниже которой пластичность вследствие упрочнения (рекристаллизация не успевает произойти) падает и в изделии возможно образование трещин. Но при высоких температурах заканчивать деформирование нецелесообразно (особенно для сплавов, не имеющих фазовых превращений). В этом случае после деформирования зерна успевают вырасти и получается крупнозернистая структура, характеризующаяся низкими механическими свойствами.