Приобретает способность

Предупреждение склонности стали и швов к межкристаллит-ной коррозии достигается: снижением содержания углерода до пределов его растворимости в аустепите (до 0,02—0,03%), легированием более энергичными, чем хром, карбидообразующими элементами (стабилизация титаном, ниобием, танталом, ванадием и др.); аустенитизацией (закалкой) с температур 1050—1100° С, однако при повторном нагреве в интервале критических температур (500—800° С) сталь повторно приобретает склонность к меж-кристаллитной коррозии; стабилизирующим отжигом при температуре 850—900° С в течение 2—3 ч; созданием аустенитно-ферритиой структуры с содержанием феррита до 20—25% путем дополнительного легирования хромом, кремнием, молибденом, алюминием и др. Однако такое высокое содержание в структуре феррита может понизить стойкость металла к общей коррозии. Эти же меры способствуют и предупреждению ножевой коррозии.

Очевидно, что границы зерен металла становятся возможными путями растрескивания, когда атомы углерода или азота (но не Fe3C) образуют сегрегации по границам зерен. Чистое железо не подвержено КРН. В железе (>0,002 % С) [14] или прокатанной стали (0,06 % С), закаленных от 925 °С, концентрация атомов углерода вдоль границ зерен достаточна, чтобы вызвать склонность к КРН. Низкотемпературный отжиг (например, при 250 °С в течение 0,5 ч) приводит к равномерному выпадению карбида, что освобождает границы зерен от углерода и повышает устойчивость металла к КРН. При более длительном нагревании или при более высоких температурах, например 70 ч при 445 °С, происходит миграция дефектов (вакансий) к границам зерен; дефекты увлекают с собой атомы углерода, в результате чего сталь снова приобретает склонность к КРН. С другой стороны, устойчивость к КРН может быть вызвана и холодной обработкой. При этом разрушаются непрерывные цепи сегрегации и, что более важно, образуются дефекты, имеющие большое сродство к углероду и затрудняющие миграцию углерода по еегрегациям.

Склонность меди к растворению кислорода при нагревании на воздухе приводит (при последующем нагревании в атмосфере водорода) к разрушению металла по границам зерен вследствие образования водяного пара. К этому типу разрушения особенно чувствительна литая черновая медь, содержащая СигО в свободном состоянии. Отмечены случаи разрушения меди в среде водорода уже при 400 °С. Так называемая бескислородная медь нечувствительна к данному типу разрушения, однако даже после непродолжительного нагревания на воздухе или в кислороде приобретает склонность к этому виду разрушения.

Чистый алюминий мягок и непрочен. Легируют его в основном для повышения прочности. Для того чтобы можно было воспользоваться высокой коррозионной стойкостью чистого алюминия, высокопрочные сплавы покрывают слоем чистого алюминия или более коррозионностойкого сплава (например, сплава Мп—А1 с 1 % Мп), который более электроотрицателен в ряду напряжений, чем основной металл. Наружный слой называют плакирующим, а сам двухслойный металл — алькледом. Плакирующий металл катодно защищает основу, выполняя функцию протекторного покрытия. Его действие аналогично действию цинкового покрытия на стали. Помимо катодной защиты от питтинга покрытие из менее благородного металла защищает также от межкри-сталлитной коррозии и коррозионного растрескивания под напряжением (КРН). Это особенно важно, когда основной высокопрочный сплав приобретает склонность к этим видам коррозии в процессе производства или при случайном нагреве до высокой температуры.

Сплавы типа дуралюмина (например, марки 2017 и 2024) содержат несколько процентов меди и, вследствие выделения Си Ala вдоль плоскостей скольжения и границ зерен, обладают повышенной прочностью. Выше температуры гомогенизации (приблизительно 480 °С) медь находится в твердом растворе. При закалке этот раствор сохраняется. При комнатной температуре происходит медленное выделение СиА12, и сплав постепенно упрочняется. Если закалка сплава от температур, отвечающих твердому раствору, производится в кипящей воде или, если после закалки его нагреть выше 120 °С (искусственное старение), то СиА12 выделяется преимущественно вдоль границ зерен. В результате участки, примыкающие к интерметаллическому соединению, обедняются медью. При этом границы зерен становятся анодами по отношению к зернам, а сплав приобретает склонность к межкристаллитной коррозии. Продолжительный нагрев восстанавливает однородность состава сплава в зернах и на границах зерен и устраняет склонность к коррозии такого типа. Однако это сопровождается некоторым ухудшением механических свойств. На практике сплав закаляют примерно от 490 °С, а затем следует старение при комнатной температуре.

Установлено, что инконель 60Q, независимо от содержания в нем углерода (0,006—0,046 %), разрушается в 10 % NaQH при 315 °С [14, 15]. Сплав (18 % Сг, 77 % Ni), близкий к инко-нелю 600, но содержащий только 0,002 % С, проявляет склонность к КРН в воде при 350 °С [16]. До зарождения трещин при контакте с чистой водой обычно проходит несколько месяцев. Это подтверждает предположение, согласно которому сплав приобретает склонность к растрескиванию лишь тогда, когда концентрация медленно диффундирующих элементов, которые! обусловливают разрушение металла, достигает критического значения в области границ зерен. В качестве этих элементов рассматривают фосфор и бор [15, 17] (см. также разд. 18.3.3).

После нагрева до температур в интервале 500—700 °С сплав приобретает склонность к межкристаллитной коррозии. Чтобы избежать разрушений такого рода, его подвергают специальной

Если сплав нагреть до 500—700 °С, он приобретает склонность к межкристаллитной коррозии. Для предотвращения разрушения его подвергают термической обработке при 1210—1240 °С с последующей закалкой на воздухе или в воду [19].

Обычно сталь Х18Н9Т содержит 8—9,5% Ni (см. Нержавеющая аустенитная сталь), в исходном состоянии она может иметь в структуре нек-рое количество феррита, что сказывается на жаропрочности. Кроме того, в результате длит, воздействия высоких темп-р (600—700°) сталь Х18Н9Т приобретает склонность к заметному ох-рупчиванию из-за образования 0-фазы. Для устранения этих недостатков в стали Х18Н9Т повышают содержание никеля до 11—13% и уменьшают содержание углерода до 0,08%. Такая сталь (ОХ18Н12Т) имеет применение в котлостроении, хи-мич. пром-сти и др. Однако при всех ее достоинствах сталь Х18Н9Т не обеспечивает в нагартованном состоянии достаточной пластичности листового материала для осуществления гибочных и штамповочных операций. Разработан ряд марок аусте-нитной нержавеющей стали, в к-рых часть никеля заменена марганцем и азотом; этн марки стали в определенных условиях могут служить надежными заменителями стали Х18Н9Т. Хим. сост. наиболее распространенных нержавеющих М. к. с.-з, приведен в табл. 6.

Сталь Х17Н4АГ9 по сопротивлению коррозии в атм. условиях и в контакте с жидким топливом сходна с хромонике-левой сталью типа 18-8. В мягком и нагар-тованном состоянии сталь не склонна к межкристаллитной коррозии, сварные соединения из тонкого листового материала, выполненные аргоно-дуговой и контактной сваркой, также не обнаруживают склонности к межкристаллитной коррозии. После провоцирующего отпуска сталь Х17Н4АГ9 приобретает склонность к межкристаллитной коррозии.

умеренных темп-pax (500—800°). Это вызывается влиянием всегда присутствующего в стали азота, к-рый ввязывает часть титана в нитриды, а также с влиянием тепловой обработки. Перегрев стали при термич. обработке (выше 1100°) или сварке считается вредным, особенно в тех случаях, когда соотношение между титаном и углеродом находится на нижнем пределе по формуле Ti5:5(%C—0,02). В этом случае закаленная с темп-ры выше 1150° сталь 1Х18Н9Т приобретает склонность к межкристаллитной кор-розии. В случае норм, режимов термич. обработки (закалка с 1050°) и при кратковрем. нагревах необходимо, чтобы отношение титана или ниобия к углероду было соответственно не менее 5 и 10. Для длит, службы деталей при 500—750° важно, чтобы эти соотношения были не менее 7—10 для титана и 12 для ниобия. Для уменьшения склонности стали к межкристаллитной коррозии целесообразно большое снижение содержания углерода до0,03—

Если на боковой поверхности растущего кристалла возникает бугорок, то кристалл приобретает способность расти и в боковом направлении. В результате образуется древовидный кри-

каленного состояния, так как сплав вновь приобретает способность к естественному старению (рис. 416). Это явление (т. е, возвращение к свежезакаленному состоянию после кратковременного нагрева) называется возвратом.

что только после отжига при 300° С латунь Л68 приобретает способность выдерживать длительное хранение без растрескивания.

Зысокоэластическов состояние.присуще только высокополимерам, характеризуется способностью материала к большим обратимым изменениям формы при небольших нагрузках (колеблются звенья, а макромолекула приобретает способность изгибаться)•

При повторном приложении силы нагружение происходит по линии а'Ь', и система приобретает способность выдерживать без появления новых остаточных деформаций нагрузку до 6,5 тс. Однако вместе с этим уменьшается резерв пластической нагружаемое™ (разность силы, соответствующей пределу прочности, и силы, соответствующей пределу упругости). Если до приложения силы, вызвавшей остаточные деформации, резерв нагружаемости составлял 8 — 4,5 = 3,5 тс, то теперь он сокращается до 8 - 6,5 = 1Ь5 тс.

(электроны и положительно заряж. ионы), и он приобретает способность проводить электрич. ток. Различают фотоионизацию, ударную И. (напр., при столкновениях частиц газа с быстрыми электронами), поверхностную И. (при отрыве с поверхности тв. тела атомов и молекул в виде положит, или отрицат. ионов), термическую И. (при нагревании газа) и т.д.

ИОНИЗАЦИЯ — 1) И. в газах — отрыв от атома или молекулы газа одного или неск. электронов. В результате И. в газе возникают свободные носители заряда (электроны и положительно заряж. ионы) и он приобретает способность проводить электрич. ток. И. газа осуществляется: под действием ультрафиолетового, рентгеновского и v-излу-чения (фотоионизация); ударами электронов, ионов или быстрых атомов (ударная И.); при отрыве с поверхности твёрдого тела адсорбированных (см. Адсорбция) атомов и молекул в виде положит, или отрицат. ионов (поверхностная И.); при высокой темп-ре (термич. ионизация) и т. д. Потенциал И., или первый ионизационный по-

При повторном нагружении образца диаграмма растяжения принимает вид прямой LK и далее — кривой КОМ, как будто промежуточной разгрузки и не было. На рис. 120 представлены диаграммы растяжения двух образцов, изготовленных из одного и того же материала. Один из образцов до испытания нагружению не подвергался (рис. 120, а), а другой — был предварительно нагружен силами, вызвавшими в образце остаточные деформации (рис. 120,6). Из сравнения диаграмм следует, что в результате предварительной вытяжки материал приобретает способность воспринимать без остаточных деформаций большие нагрузки. Явление повышения упругих свойств материала в результате предва-

В результате предварительной вытяжки, т. е. предварительного нагружения силами, вызывающими остаточные деформации, материал приобретает способность без значительных остаточных деформаций воспринимать большие нагрузки. Явление повышения упругих свойств материала в результате предварительного пластического деформирования называют наклепом (нагартовкой)

мышьяка расходует 4 валентных электрона (рис. 5.8, а). Пятый? электрон в образовании связи не участвует. Он продолжает двигаться вокруг иона мышьяка, электрическое поле которого ослаблено в германии в е = 16 раз (s — диэлектрическая проницаемость германия). Вследствие ослабления поля радиус орбиты электрона! увеличивается в 16 раз, а энергия связи его с атомом мышьяка уменьшается примерно в е2 « 256 раз, становясь равной Ея л? л* 0,01 эВ. При сообщении электрону такой энергии он отрывается от атома и приобретает способность свободно перемещаться по> кристаллу, превращаясь в электрон проводимости (рис. 5.8, б).

Пластмассы на основе термопластичных смол, в частности полимеры винилхлорида, стирола, эфиров акриловой и метакрило-вой к-т и др., хорошо склеиваются без нагревания, с помощью соответствующих растворителей или клеев, представляющих собой растворы полярных линейных полимеров в растворителях или мономерах. Полиизобутилен крепят к металлу с помощью клея № 8 (раствор термопрена в мономере стирола). Для соединения полиэтилена, к-рый относится к т. н. инертным материалам и плохо поддается склейке, используют спец. клеи, обладающие высокими адгезионными св-вами и представляющие собой растворы полимеров в растворителях, вызывающих набухание полиэтилена. Поверхность полиэтилена при 60° обрабатывают раствором СК или термопластичной смолы в четыреххлористом углероде, трихлорэтилене, в бензоле или толуоле. После такой обработки полиэтилен приобретает способность склеиваться фенольно-каучуковыми, резорциноформальдегидны-ми и др. клеями, темп-pa отверждения к-рых ниже темп-ры размягчения полиэтилена. При использовании эпоксидных, по-лиуретановых или метакриловых клеев полиэтилен перед склеиванием обрабатывают хромовой к-той в течение 1—2 сек. при 120°. Склеивание полипропилена (а также полиэтилена) может быть выполнено эпоксиднополисульфидным клеем. Для склеивания фторорганич. полимеров (как и для склеивания полиэтилена) используют специальные или обычные клеи, но предварительно на поверхности этих полимеров создают активные функциональные группы. Для склеивания инертных полимеров (политетрафторэтилена, поли-трифторхлорэтилена и его сополимеров) применяют клеи, представляющие собой растворы фторорганич. полимеров в ор-ганич. растворителях и содержащие адти-вирующие добавки. Клеевые соединения фторорганич. полимеров обладают незначительной прочностью. Более простым и эффективным является способ, основанный на воздействии на поверхность фторполимера раствора металлич. натрия в смеси нафталина с тетрагидрофураном. Прочность склеивания обработанного таким способом тефлона с помощью эпоксидного клея на отрыв составляет 100—120 кг/ел*2, предел прочности при сдвиге —110 кг/см2. В перечисленных выше способах склеивания фторопластов клеевые швы отличаются пониженной по сравнению с пластиками химич. стойкостью, что в значит, степени снижает качество соединения. Для придания фторорганическим пластикам клеящей способности применяют облучение материалов, в частности кобальтом 60. В результате поверхность склеивается без изменения цвета. Для склеивания непластифицированного поливинилхлорида применяются растворы поливинилхлорида или дополнительно хлорированного поли-