Понижению механических

На рис. 34 показано изменение времени до разрушения и величины Nmm, определенной как максимальная величина эмиссии по данным рис. 32, в зависимости от содержания никеля. Появление склонности к коррозионному растрескиванию сплава при понижении содержания никеля менее 30%* сопровождается резким ростом зкзсзлсктрокной эмиссии после локальной деформации. Аналогичная зависимость наблюдается и в случае измерения эмиссии после нагрева сплава в напряженном состоянии, т. е. при определении 7Vmax по данным рис. 33. Как видно из рис. 34, переход сплава по мере роста содержания никеля из состояния, не стойкого к коррозии под напряжением (рис. 35), в устойчивое сопровождается резким уменьшением экзоэлектронной эмиссии: на графике виден четкий «порог», определяющий границу двух состояний.

пню (относительное удлинение при одноосном растяжении оказалось близким к нулю). При понижении содержания кислорода в натрии до 0,007—0,008 вес. % и длительности испытания 5000 ч изменение относительного удлинения сталей 1Х18Н9Т, ЭИ-211 и ЭИ-488 было не очень заметным.

Натрий, калий. В интервале температур 100—500°С растворимость железа в натрии не превышает 10~3 мас.%. В гл. 1 указывалось, что коррозионное действие натрия зависит от присутствия в нем кислорода и сильно возрастает, когда его содержание превышает 0,005 мас.%. Высокое содержание кислорода в стали не только вызывает поверхностную коррозию стали, но и ухудшает ее механические свойства. Исследования [95, 98] показали, что длительный контакт (около 4000 ч) сталей с жидким натрием, содержащим 0,02 мас.% кислорода, привел к катастрофическому охрупчиванию сталей 1Х18Н9Т и ЭИ-448. При понижении содержания кислорода в натрии до 0,007—0,008 мас.% и несколько более длительном испытании (около 5000 ч) изменение относительного удлинения этих сталей было малозаметным. Было указано [97, 98] на склонность к сильному науглероживанию сталей и сплавов, содержащих карбидообразующие элементы, и приведен ряд общеизвестных сталей, расположенных в порядке уменьшения склонности к науглероживанию: 1Х18Н9Т, ЭИ-448, ЭИ-211; Х20Н65; 1Х16Н60Ю2, 1Х20Н75ЮТ.

ния я.к. Первый состоит в понижении содержания углерода до значений

В полученном сплаве содержалось 8—12 % Са, 30—40 % Fe, 5—10 % Si, остальное алюминий. Одновременно получается шлак, близкий по составу к синтетическому шлаку для обработки стали. Установлена возможность получения лигатур с высоким содержанием кальция. Процесс основан на том, что в тройной системе Si—Са—Fe при понижении содержания кремния увеличивается разность плотностей фаз, находящихся в расплаве, и образуются фазы с ограниченной взаимной растворимостью, что приводит к расслоению расплава. В промышленных условиях в ковше объемом 1,4 м3 смешивали жидкий феррохром и силикокаль-ций марки СК15. После остывания были получены следующие сплавы: легкий (60 % Са, 1,63 % Fe, 3,99 % Сг, 17,57 % Si, 0,28 % А1 и 0,89 % С) и тяжелый (0,16 % Са 21,36 % Fe, 57,15 % Сг, 19,97 % Si, 0,35 % А1 и 0,33% С).

Малофосфористый высокомарганцовистый шлак может быть успешно получен из низкокачественных руд. Г. В. Толстогузов и Н. Ф. Якушевич из обожженного концентрата карбонатных руд Усин-ского месторождения (33,52 % Мп; 9,25 % Fe- 0,30 % Р; 17,0 % SiO2; 11,09 % MgO; 2,13 % А12О3) получали шлаки, содержащие 36—37 % Мп, 20—24 %SiO2, 0,6—1,2 % Fe и <0,03 % Р. Присутствие в руде 7—8 % Fe способствует получению шлака с меньшим содержанием фосфора, так как большое количество корольков металла обеспечивает высокие скорости его восстановления. Содержание марганца в шлаке определяется концентрацией в нем оксидов железа. При понижении содержания железа в шлаке до 1,0—1,5 % марганец из шлака восстанавливается незначительно. При повышенном содержании фосфора в руде необходимо увеличить степень восстановления, количество железа в шлаке должно быть 0,5—0,7 °/о. Это увеличивает потери марганца с попутным сплавом на 10 %. На опытных плавках в печи мощностью 2,5 МВА Т. В. Хаза-нова показала, что из карбонатных руд Никопольского месторождения можно получить кондиционный шлак с 35—40 % Мп и 0,012—0,025 % Р при расходе электроэнергии 3870 МДж (1075 кВт.ч) на 1 т шлака и извлечении марганца в шлак 84,3 %.

3. Усвоение сплавом кремния при понижении содержания углерода в результате протекания реакций типа (Fe, Cr)sC2+3Si02+4C = 3(Fe, Cr)Si+6CO; эта реакция развивается при температуре >1415°С и облегчается тем, что силициды хрома и железа более прочны, чем их карбиды.

В полученном сплаве содержалось 8—12 % Са, 30—40 % Fe, 5—10 % Si, остальное алюминий. Одновременно получается шлак, близкий по составу к синтетическому шлаку для обработки стали. Установлена возможность получения лигатур с высоким содержанием кальция. Процесс основан на том, что в тройной системе Si—Са—Fe при понижении содержания кремния увеличивается разность плотностей фаз, находящихся в расплаве, и образуются фазы с ограниченной взаимной растворимостью, что приводит к расслоению расплава. В промышленных условиях в ковше объемом 1,4 м3 смешивали жидкий феррохром и силикокаль-ций марки СК15. После остывания были получены следующие сплавы: легкий (60 % Са, 1,63 % Fe, 3,99 % Сг, 17,57 % Si, 0,28 % А1 и 0,89 % С) и тяжелый (0,16 % Са 21,36 % Fe, 57,15 % Сг, 19,97 % Si, 0,35 % А1 и 0,33% С).

Малофосфористый высокомарганцовистый шлак может быть успешно получен из низкокачественных руд. Г. В. Толстогу.адв и Н. Ф Якушевич из обожженного концентрата карбонатных руд Усин-ского месторождения (33,52 % Мп; 9,25 % Fe; 0,30 % Р; 17,0 % SiO2; 11,09 % MgO; 2,13 % А12О3) получали шлаки, содержащие 36—37 % Мп, 20—24 %SiO2, 0,6—1,2 % Fe и <0,03 % Р. Присутствие в руде 7—8 % Fe способствует получению шлака с меньшим содержанием фосфора, так как большое количество корольков металла обеспечивает высокие скорости его восстановления. Содержание марганца в шлаке определяется концентрацией в нем оксидов железа. При понижении содержания железа в шлаке до 1,0—1,5 % марганец из шлака восстанавливается незначительно. При повышенном содержании фосфора в руде необходимо увеличить степень восстановления, количество железа в шлаке должно быть 0,5—0,7 %. Это увеличивает потери марганца с попутным сплавом на 10 %. На опытных плавках в печи мощностью 2,5 МВА Т. В. Хаза-нова показала, что из карбонатных руд Никопольского месторождения можно получить кондиционный шлак с 35—40 % Мп и 0,012—0,025 % Р при расходе электроэнергии 3870 МДж (1075 кВт.ч) на 1 т шлака и извлечении марганца в шлак 84,3 %.

3. Усвоение сплавом кремния при понижении содержания углерода в результате протекания реакций типа (Fe, Сг)зС2+35Ю2+4С = 3(Ре, Cr)Si+6CO; эта реакция развивается при температуре >1415°С и облегчается тем, что силициды хрома и железа более прочны, чем их карбиды.

дить промежуточное превращение остаточного аустенита (рис 52) Промежуточное превращение в легированных сталях начинается с перераспределения углерода в аустените, идущего диффузионным путем При этом в участках аустенита, обедненных углеродом, происходит мартенситное бездиффузионное Y~>-a превращение Подобный процесс обусловлен повышением мартенситной точки при понижении содержания углерода Чем выше температура промежуточного превращения, тем выше должна быть мартенситная точка в участках аустенита, претерпевающих у-*а превращение, т е тем ниже содержание углерода в этих участках

Нержавеющие стали. Основной легирующий элемент нержавеющих сталей — хром, который повышает механические свойства стали и способствует образованию на ее поверхности тонкого слоя окислов, облагораживающего электродный потенциал стали и повышающего ее коррозионную стойкость. Она повышается не монотонно, а скачкообразно. Первый порог коррозионной стойкости достигается при концентрации хрома, равной 12,8 %. При увеличении содержания хрома до 18 или до 25—28 % достигается второй порог коррозионной стойкости и наблюдается дальнейшее повышение коррозионной стойкости стали. Однако повышение содержания хрома приводит к понижению механических свойств стали, особенно ударной вязкости, а также затрудняет сварку, вызывая хрупкость сварного шва. Стали с высоким содержанием хрома после сварки требуют термической обработки. Повышение содержания углерода в нержавеющих сталях понижает их коррозионную стойкость, что связано с уменьшением содержания хрома в твердом растворе вследствие образования карбидов. Поэтому повышение содержания углерода в стали вызывает сдвиг порога коррозионной стойкости в область более высокой концентрации хрома. Понижение содержания углерода ниже 0,02% делает сталь стойкой против карбидообразо-вания.

Повышение содержания Si приводит к понижению механических свойств. Сг уменьшает теплопроводность сплава.

Повышение содержания Si приводит к понижению механических свойств. Сг уменьшает теплопроводность сплава.

трения и большие интенсивности износа пластмассовых образцов. Единственной причиной этому, как показали эксперименты, являлись разные температурные поля в пластмассовых образцах при малом и большом /Свз. Градиент температуры в зоне трения этих образцов при большом /С„з был значительно ниже, чем при /Свз малом. Глубинные слои кольцевых пластмассовых образцов были прогреты до 'больших температур, что приводило ,к понижению механических свойств материала, следствием чего явилось уменьшение 'коэффициента трения и возрастание износа.

В случае коррозии металлов, работающих под напряжением, местная коррозия оценивается как по глубинному показателю, так и по понижению механических свойств, определяемому путем измерения предела прочности при растяжении (авр) и относительного удлинения (б) и выражения их в процентах от первоначальных значений. При меж-кристаллитном разрушении коррозию выражают изменением предела прочности относительно первоначального сечения образца в процентах.

вают область их применения: вслед-ствие низкой теплостойкости — способности сохранять твердость лишь при нагреве до температур, не превышающих 170—200 °С. Меньшая прочность по сравнению с быстрорежущими сталями связана с получением более крупного зерна (8—9 балл) при оптимальных температурах закалки. Склонность к росту зерна при незначительных перегревах при закалке приводит к понижению механических свойств. Ограниченная технологическая закаливаемость требует применения высоких скоростей охлаждения в перлитном интервале, что приводит к неоднородной твердости, особенно у инструментов небольшой толщины, а также к большой поводке и термическим трещинам. Стали нельзя применять для относительно крупных инструментов (диаметром или толщиной больше 30 мм), если они предназначены для работы при повышенны» давлениях. Стали склонны к отпуску поверхностных слоев при нагреве во время шлифования и заточки.

Наиболее важные свойства ионообменных смол в значительной степени определяются химической природой и структурой макромолекулярного каркаса смолы. Так, например, для эффективности ионного обмена очень важное значение имеет проницаемость зерен ионита по отношению к сорбируемым ионам, а для проницаемости зерен ионита — степень его набухаемости, которая в свою очередь зависит от химической природы и структуры макромолекулярного каркаса смолы, главным образом от размера ячейки макромолекулярной решетки. Так, чем больше размер ячейки, тем более проницаема смола для крупных ионов. Но слишком большие размеры ячеек приводят к понижению механических свойств ионообменника. Сырьем для получения органических ионообменных смол служат органические вещества, так называемые мономеры, которые способны в результате реакции полимеризации или поликонденсации образовывать высокомолекулярные соединения. Ионогенные группы могут

Пережог можно также обнаружить при механических испытаниях контрольных образцов, поскольку такие образцы имеют пониженную пластичность. Пережог приводит к понижению механических свойств сплавов.

вают область их применения: вследствие пизкой теплостойкости — способности сохранять твердость лишь при нагреве до температур, не превышающих 170—200 °С. Меньшая прочность по сравнению с быстрорежущими сталями связана с получением более крупного зерна (8—9 балл) при оптимальных температурах закалки. Склонность к росту зерна при незначительных перегревах при закалке приводит к понижению механических! свойств. Ограниченная технологическая закаливаемость требует применения высоких скоростей охлаждения в перлитном интервале, что приводит к неоднородной твердости, особенно у инструментов небольшой толщины, а также к большой поводке и термическим трещинам. Стали нельзя применять для относительно крупных инструментов (диаметром или толщиной больше 30 мм), если они предназначены для работы при повышенных давлениях. Стали склонны к отпуску поверхностных слоев при нагреве во время шлифования и заточки.

Предварительная выдержка сплава на воздухе перед закалкой в течение 5 и 30 сек. не приводила при длительных экспозициях в атмосфере к понижению механических свойств сплава.