Повышением сопротивления

В правой части таблицы приведены легированные стали, отличающиеся некоторым повышением содержания марганца и введением около 0,5% Сг (стали марок Х06, Х05, 85ХФ).

Фосфор. Влияние фосфора больше всего сказывается на механических свойствах железоуглеродистых сплавов. Их коррозионная стойкость практически не ухудшается, а в некоторых средах, как, например, в кислотах, с повышением содержания в сталях фосфора скорость коррозии несколько уменьшается. Количество фосфора в углеродистой стали допустимо до 0,05%, а в чугунах до 0,5%, так как более высокое содержание фосфора вызывает хрупкость сплава (хладноломкость).

Температуру нагрева хромистых сталей при закалке обычно понижают с повышением содержания в них углерода. Если, например, для стали 1X13 необходим нагрев до температуры 950— 975° С. то для стали 3X13 достаточен нагрев до температуры 900—950° С.

Сплавы титана, содержащие алюминий и хром, обладают в. 3 н. растворе соляной кислоты при 15° С ив 1 н. растворе серной кислоты при 50° С меньшей коррозионной стойкостью, чем нелегированный титан; с повышением содержания в этих сплавах хрома и алюминия скорость их коррозии увеличивается. Наиболее эффективно способствуют повышению коррозионной стойкости титана в ряде агрессивных растворов добавки Мо, Та, Nb,.

С повышением содержания углерода в сталях коррозионная стойкость последних несколько снижается.

При понижении температуры эвтектический аустенит обедняется углеродом вследствие выделения избыточного цементита и при температуре 727 °С распадается с образованием перлита. После охлаждения заэв-тектические чугуны состоят из первичного цементита, имеющего форму пластин, и ледебурита (перлит + цементит) (рис. 78, б). С повышением содержания углерода количество цементита возрастает.

Низкоуглеродистые качественные стали используют и для ответственных сварных конструкций. С повышением содержания в стали углерода свариваемость ухудшается. Чем больше в стали углерода, тем выше склонность ее к образованию при сварке горячих и холодных (при низких температурах) трещин,

свойств стали в зависимости от содержания С (для медленно охлажденных сталей). С повышением содержания С до 1,2% твердость и прочность увеличивается, но уменьшаются пластичность и вязкость. Это связано с из-

Влияние углерода. Углерод определяет структуру и свойства чугуна. С повышением содержания С ухудшаются механические свойства серого чугуна, что объясняется увеличением количества включений графита, ослабляющих металлическую основу чугуна^ Вместе с тем С повышает литейные свойства чугуна, позволяя получать качественное тонкостенное литье. Содержание С в чугуне не должно пре-вышать_4,3%.

Температурный интервал промежуточного превращения зависит от химического состава аустенита и понижается с повышением содержания легирующих элементов.

Ферритные жаростойкие стали —это стали с 25—33% Сг. При нагреве выше 850° С они приобретают крупнозернистую структуру и хрупкость. Нагрев до 475° С или медленное охлаждение с высоких температур еще более увеличивает хрупкость и уменьшает антикоррозионную стойкость. Хрупкость увеличивается также с повышением содержания Сг.

взаимодействия дислокаций. Перемещение последних происходит не беспрепятственно, а с преодолением различных потенциальных барьеров. Повышение уровня напряжений, необходимых для преодоления барьеров при пластическом деформировании связывают с явлением деформационного упрочнения. Наряду с повышением сопротивления деформированию отмечаются факторы, снижающие напряжение текучести, связанные с понижением числа и высоты барьеров. Это явление называют возвратом. Возврат, идущий при холодной деформации называется динамическим. В зависимости от степени пластической деформации в металле образуются различные дислокационные структуры и в связи с этим на кривых упрочнения выделяют характерные стадии деформационного упрочнения: 1 - стадия легкого скольжения; 2 - быстрого (линейного) деформационного упрочнения; 3 - динамического возврата. Естественно, такое разделение условно, поскольку на каждой стадии деформирования реализуются факторы, упрочняющие и разупрочняющие металл. В зависимости от того, какие факторы проявляются интенсивнее, и производят деление на отдельные стадии деформации металла. На стадии легкого скольжения упрочнение носит линейный характер Е = const. Однако модуль упрочнения Е настолько мал (Е « 1(Н G, G - модуль сдвига), что на стадии легкого скольжения можно полагать металл неупрочняемым. На диаграмме растяжения эта стадия соответствует, так называемой, площадке текучести. Основной вклад в деформацию вносят дислокации, прошедшие через весь кристалл и вышедшие на поверхность. При этом длина свободного пробега! дислокации постоянна и достигает значительных величин (около 0,8 мм для железа).

торможения дислокаций. Перемещение последних происходит не беспрепятственно, а с преодолением различных потенциальных барьеров. Повышение уровня напряжений, необходимых для преодоления барьеров при пластическом деформировании, связывают с явлением деформационного упрочнения. Наряду с повышением сопротивления деформированию отмечаются факторы, снижающие напряжение текучести, связанные с понижением числа и высоты барьеров. Это явление называют возвратом. Возврат, идущий при холодной деформации, называется динамическим. В зависимости от степени пластической деформации в металле образуются различные дислокационные структуры, и в связи с этим на кривых упрочнения а = f(s) выделяют характерные стадии деформационного упрочнения: 1- стадия легкого скольжения; 2 - быстрого (линейного) деформационного упрочнения; 3 - динамического возврата. Естественно, такое разделение условно, поскольку на каждой стадии деформирования реализуются факторы, упрочняющие и разупрочняющие металл. В зависимости от того, какие факторы проявляются интенсивнее, и производят деление на отдельные стадии деформации металла. На стадии легкого скольжения упрочнение носит линейный характер do/de = const = Е'. Однако модуль упрочнения Е' настолько мал (Е1 « 1СИ G, где G - модуль сдвига), что можно полагать металл на стадии легкого скольжения неупрочняемым. На диаграмме растяжения эта стадия соответствует так называемой площадке текучести. Основной вклад в деформацию вносят дислокации, прошедшие через весь кристалл и вышедшие на поверхность. При этом длина свободного пробега дислокации постоянна и достигает значительных величин (около 0,8 мм для железа). Плотность дислокаций на стадии легкого скольжения растет пропорционально степени деформации. Деформационное упрочнение обусловлено взаимодействием параллельных или лежащих в параллельных плоскостях сдвига дислокаций. При этом глав-

Способность многих материалов к пластической деформации сопровождается, как правило, повышением сопротивления разрушению, т. е. разрушению предшествует деформационное упрочнение, что имеет в технике исключительно важное значение. Такая способность определяет возможность не только придания изделиям нужной формы, но и дополнительного их упрочнения за счет различных технологических операций обработки давлением. Характерно, что даже обработка резанием без способности материала к неупругим деформациям, как в случае абсолютно хрупких материалов, была бы возможна только в очень ограниченных пределах.

Характер влияния сопротивления стали срезу на ее износостойкость более сложен (рис. 54). При повышении сопротивления стали срезу прослеживается зависимость в виде двух линейных участков* почти симметричных по отношению к точке, характеризующей износостойкость на границе хрупко-вязкого перехода. Но общая тенденция влияния показателей прочности сохраняется — в хрупкой области разрушения с повышением сопротивления срезу износостойкость уменьшается, в вязкой — увеличивается.

В связи со значительным повышением сопротивления абразивному изнашиванию борирование среднеуглеродистых сталей рекомендуют использовать для упрочнения фрикционных систем узлов машин.

И. В. Батенин и др. ^[36] исследовали влияние облучения на механические свойства металлов. После облучения микротвердость всех исследованных металлов и сплавов повысилась. Однако относительное изменение твердости было неодинаковым для различных материалов. Авторами высказано предположение, что при нейтронном облучении упрочнение связано не только с возникновением дисперсной структуры зерна, но и с изменением свойств кристаллов в микрообластях, повышением сопротивления движению дислокаций. Изменение свойств в случае облучения обусловлено наличием точечных дефектов (типа «вакансия — внедренный /атом») и характером их распределения.

скоростях нагружения (молот, копер и т. п.) темп-pa перехода хрома из хрупкого в пластичное состояние заметно повышается с одновременным повышением сопротивления деформированию (ан, «к, Рк). Это затрудняет деформацию хрома на молотах и др. видах быстродействующего оборудования. В связи с этим деформацию хрома следует проводить с пониженной скоростью (гидравлич. пресс, ста-тпч. растяжение образцов и т. п.).

Второй метод создания структуры, имеющей повышенное сопротивление КР, связан с расширением зоны выделений на всем протяжении границ. В этих условиях обогащенные магнием выделения будут распределяться по границам зерен прерывисто [85]. Если вместо узкой, непрерывно расположенной по границам зерен пленки выделений Mg5Al8 будет широкая полоса выделений по границам зерен, так же как и общее расширение области выделений, то сопротивление КР будет средним [51]. В данном случае это объясняется повышением сопротивления в

Гальваническое и горячее цинкование, кадмйрование также существенно повышают коррозионную выносливость углеродистых и низколегированных сталей в пресной и соленой воде. При /V= (2 ^5) • 107 цикл условный предел коррозионной выносливости этих сталей составлял 80—100 % от предела выносливости в воздухе. Гальваническое цинкование не оказало заметного влияния на изменение предела выносливости в воздухе. Наряду с существенным повышением сопротивления коррозионной усталости цинкование по данным работ [20,114} обусловливает существование в коррозионной среде истинного предела выносливости, или, по крайней мере, снижение величины циклических напряжений до разрушения в коррозионной среде с увеличением базы испытаний незначительно.

Для изучения характера влияния первичных дефектов облучение целесообразно производить при температурах, близких к О К. При этом изменение сопротивления деформированию будет определяться степенью проявления двух факторов: облегчением при наличии точечных дефектов движения винтовых компонент дислокаций, приводящим к разупрочнению, и повышением сопротивления деформированию за счет закрепления дислокаций и возникновения новых стопоров. Уменьшение предела текучести после облучения электронами

Результаты расчета представлены на рис. 1-14. Их анализ показывает, что в системах низкого и среднего давления рациональным является применение теплообменных элементов ЦТА диаметром ?> = 0,1 м. С повышением сопротивления ЦТА (в системах высокого давления) должно быть увеличено и значение D. Аппараты различной тешюпроизводительности могут быть получены простым объединением нескольких одинаковых теплообменных элементов в один общий блок (как мультициклон). Это обстоятельство позволяет производить унификацию и стандартизацию теплообменников на основе одного типоразмера. (При других условиях рациональным может быть ЦТА большего диаметра, например D = 0,5 м; такой ЦТА проще в изготовлении, чем многоэлементный, и в ряде случаев эффективнее его.)