Снижаются прочность

карбидов и получения после закалки высоколегированного мартенсита. Так как при температуре закалки карбиды полностью не растворяются, стали сохраняют мелкое зерно. При отпуске твердость дополнительно повышается вследствие дисперсионного твердения мартенсита, но одновременно снижаются пластичность и вязкость. Для получения достаточной вязкости отпуск проводят при повышенных температурах на твердость HRC 45—50, что соответствует образованию трооститной структуры.

и коррозии под напряжением снижаются. В этом случае при деформации дислокации огибают частицы метаетабильных фаз, образуя многочисленные дислокационные петли и отдельные скопления. Как следствие этого, сопротивление начальным деформациям повышается, а пластичность уменьшается. В процессе коагуляции образовавшихся фаз (коагуляционное старение) прочностные свойства на начальной стадии сначала возрастают, достигая максимального значения, а затем снижаются. Пластичность, вязкость и сопротивление коррозии возрастают. На рис. 162 показано изменение механических свойств алюминиевых сплавов в зависимости от продолжительности старения при разных температурах.

С увеличением деформации увеличиваются прочность и твердость, однако снижаются пластичность и вязкость. Это связано с нарушением кристаллического строения при наклепе (нагар-товке). Электросопротив-ление при наклепе повы- zs шается на 2—6% у чистых металлов, на 10—20% у твердых растворов и более 1В чем в 2 раза у упорядоченных твердых растворов (также вследствие нарушения кристаллической решетки, что препятствует движению электронов).

ской деформации. С увеличением степени пластической деформации увеличиваются: прочность, твердость, электросопротивление, коэрцитивная сила и снижаются; пластичность, ударная вязкость, электро- и теплопроводность, магнитная проницаемость, коррозионная стойкость

В процессе изготовления и выплавки слитков возможно загрязнение сплава посторонними примесями. Наиболее опасными примесями являются кислород и железо. Кислород растворяется в «-титане в больших количествах (до 14%), в результате механические свойства титана существенно изменяются: предел прочности и твердость возрастают, но снижаются пластичность и жаропрочность. Увеличение содержания железа выше 0,15% также сильно снижает эти характеристики. 96

Склонность металлов к хрупкому разрушению обычно характеризуется критич. темп-рой хрупкости, при к-рой резко снижаются пластичность и работа деформации (потеря вязкости), а также изменяется вид излома: волокнистое макростроение металла заменяется кристаллическим, ряд хладноломких металлов при этом разрушается по границам зерен.

тате процессов структурирования, «сшивания цепей», возникновения трехмерной структуры повышаются нерастворимость полимеров, их твердость и прочность, при этом увеличивается также хрупкость и снижаются пластичность и эластичность. Так, при старении натурального каучука на воздухе в результате деструкции происходит его размягчение, в то время как структурирование приводит к охрупчиванию каучука. При длительной выдержке полимера в условиях постоянной, достаточно высокой

Стали с большим содержанием хрома (более 12 %) при очень малом содержании углерода (0,08%) в отличие от углеродистых и низколегированных сталей при нагреве вплоть до температуры плавления не изменяют своей фер-ритной структуры, так как хром делает устойчивой объем-ноцентрированную решетку а-железа. Такие стали относятся к ферритному классу. Для измельчения зерна они не могут быть подвергнуты перекристаллизации. При работе конструкций, изготовленных из этих сталей, в условиях высоких температур наблюдается интенсивный рост зерна, в результате чего снижаются пластичность стали и ее способность воспринимать динамические нагрузки, Первона-

гут быть вызваны изменениями нагрузки котла, пульсацией факела в процессе горения, колебаниями соотношения вода — топливо в допускаемых пределах и пр. Тепловые напряжения при возмущении со стороны факела имеют весьма большие значения в поверхностных слоях, но быстро затухают по глубине. В первом приближении можно считать, что при резком возмущении они имеют существенную величину на глубине до 1 мм. Особенно они велики на границе раздела металл — окисел из-за различия в коэффициентах теплового расширения и плотностей. При окислении стали на ее поверхности образуется окисная пленка, имеющая меньшую плотность по отношению к металлу, из которого она образовалась. Поэтому вследствие того, что она прочно сцеплена с металлом, пленка находится в сжатом состоянии, а металл в поверхностном слое растянут. При увеличении теплового потока в окисной пленке возникают дополнительные напряжения сжатия, а при уменьшении потока эти напряжения снижаются. Пластичность окисной пленки весьма невелика. Так, она разрушается в интервале температур 500—600°С при деформации на 0,65—0,85%.

Такие стали относятся к ферритному классу. Для измельчения зерна они не могут быть подвергнуты перекристаллизации. При работе конструкций, изготовленных из этих сталей, в условиях высоких температур наблюдается интенсивный рост зерна, в результате чего 'Снижаются пластичность стали и ее способность воспринимать динамические нагрузки. Первоначальные механические свойства не могут быть восстановлены термической обработкой. Стали ферритного класса нельзя закалить на мартенсит.

росту прочности снижаются пластичность и вязкость. Однако

РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИЯ (от ре... и кристаллизация] металлов - образование и рост одних кристаллич. зёрен поликристалла за счёт других той же фазы. Протекает при нагреве (отжиге") после холодной деформации и при горячей деформации (прокатке, прессовании и т.д.). В результате Р. обычно снижаются прочность и твёрдость металла и увеличивается его пластичность.

винил-стирольные каучук и,— син-тетич каучуки, продукты сополимеризации бутадиена и стирола (или а-метилстирола). Содержание стирола в отечественных Б.-с. к.— ок. 8% №КС-10 СКМС-10), 23% (СКС-30, СКМС-30) и 45%'(СКС-50, СКМС-50). Б.-с. к. выпускают в виде ленты или брикетов светло-жёлтого цвета; плота 900—990 кг/м». В нек-рые Б.-с. к. вводят при их получении масла или сажу; эти, т. н. наполненные, Б.-с. к. обладают улучшенными тех-нологич св-вами. С уменьшением содержания стирола снижаются прочность и износостойкость и улучшается морозостойкость резин из Б.-с. к.; резины из СКС-10 приближаются по морозостойкости к резинам из натур, каучука. Прочность при растяжении саженаполненных резин из Б.-с. к. 25—30 МПа (250—300 кгс/см*). Б.-с. к.— каучуки общего назначения. Из них изготовляют автомоо. шины конвейерные ленты, резин, обувь, рукава- Б -с к. типа СКС-10 применяют для изготовления морозостойких резин, изделий.

РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИЯ (от ре... и кристаллизация) металлов — образование и рост одних кристаллич. зёрен за счёт соседних зёрен той же фазы. Образование и рост зёрен с более соверш. структурой за счёт исходных деформир. зёрен с менее соверш. структурой наз. первичной Р.; зёрна, получающиеся в результате этого процесса, наз. рекристаллизованными. Рост одних рекристал-лизов. зёрен за счёт таких же соседних зёрен наз. собирательной Р. Протекает Р. при нагреве (отжиге) после холодной деформации и при горячей деформации (прокатке, прессовании и т. д.). В результате Р. обычно снижаются прочность и твёрдость металла и увеличивается его пластичность. Р. начинается при нагревании выше нек-рой темп-ры, характерной для данного состояния металла и режима отжига.

Выделение частиц фаз внедрения в объеме и по границам зерен оказывает на литом металле охрупчивающее действие — повышается температура хрупко-вязкого перехода (рис. 3.7), снижаются прочность и пластичность при комнатной температуре, особенно на образцах, вырезанных в поперечном направлении к оси слитка. Наряду с этим интенсификация распада твердого раствора вследствие модифицирования и сопровождающий ее рост внутренних напряжений существенно повышают сопротивление металла пластической деформации. При этом удельное давление прессования слитков увеличивается в 1,5—2 раза в зависимости от степени деформации.

Стали 17Х15НЗМ и 15Х16Н2М подвергают закалке с температур 930-980 °С и 1050 °С соответственно, а отпускают при 450 °С, что снижает их пластичность, ударную вязкость и повышает прочность и твердость. Отпуск, проведенный при 590-650 °С, также уменьшает пластичность и ударную вязкость этих сталей, однако при этом из-за отпуска мартенсита снижаются прочность и твердость.

Сплав типа АБМ с 70 % Be имеет плотность 2,01—2,06 г/см3, модуль упругости ? = 196 0004-225 500 МПа; его теплофизические свойства приведены в табл. 102, а механические свойства при комнатной температуре — в табл. 103. При концентрации напряжения /С( = 2,2 (кольцевая выточка) предел прочности прутка снижается с 510 до 460 МПа, а предел выносливости (N = 2-107 циклов, чистый изгиб с вращением) при том же коэффициенте концентрации напряжений — с 264 до 98 МПа. Длительные нагревы до 500 °С слабо влияют на прочность сплавов АБМ при комнатной температуре. При повышении температуры испытания одновременно снижаются прочность и относительное удлинение (табл. 104).

Основная трудность при сварке лату-ней - испарение цинка. В результате снижаются прочность и коррозионная стойкость латунных швов. Пары цинка ядовиты, поэтому необходима интенсивная вентиляция, сварщики должны работать в специальных масках. При сварке в защитных газах преимущественно применяют сварку неплавящимся вольфрамовым электродом, так как при этом происходит меньшее испарение цинка, чем при использовании плавящегося электрода. При газовой сварке лучшие результаты получают при применении газового флюса [смесь метилобората В (ОСН3)з и метилового спирта СН3ОН]. Образующийся на поверхности сварочной ванны после выгорания органической части флюса борный ангидрид (В203) связывает пары цинка в шлак. Сплошной слой шлака препятствует выходу паров цинка из сварочной ванны. Латунь обладает меньшей теплопроводностью, чем медь, поэтому для металла толщиной свыше 12 мм необходим подогрев до температуры 150 °С.

При производстве силикатного кирпича наиболее желательны кварцевые пески с зернами размером 0,2...2 мм, имеющие минимальное количество пустот. Содержание глинистых примесей допускается не более 10%, так как при большем содержании увеличивается водопоглощение, снижаются прочность и морозостойкость кирпича. Наличие органических примесей в сырьевой смеси для производства кирпича снижает его прочность и может привести к образованию трещин за счет выделения газов при автоклавном твердении.

Термодинамическая неустойчивость металла, вызванная искажением кристаллической решетки в процессе холодного пластического деформирования, побуждает систему перейти к более равновесному состоянию. Поэтому наклепанный металл при вылеживании даже при обычных температурах в некоторой степени восстанавливает свои первоначальные свойства: снижаются прочность и твердость; повышается относительное удлинение; снижаются пики локальных искажений кристаллического строения; уменьшаются макро- и микронапряжения. При этом не происходит каких-либо изменений в структуре. Как известно, совокупность таких изменений в холодно-деформируемом металле называют отдыхом или возвратом. Интенсивность возврата при комнатной температуре идет тем активнее, чем ниже температура плавления металла. С увеличением температуры процесс идет существенно быстрее, а время снятия пиков напряжения и хрупкости уменьшается.

Сплав типа АБМ с 70 % ГЗе имеет плотность 2,01—2,06 г/см:-, модуль упругости Е = 196 000-4-225 500 МПа; его теплофизические свойства приведены в табл. 102, а механические свойства при комнатной температуре — в табл. 103. При концентрации напряжения Kt = 2,2 (кольцевая выточка) предел прочности прутка снижается с 510 до 460 МПа, а предел выносливости (N — 2- 10s циклов, чистый изгиб с вращением) при том же коэффициенте концентрации напряжений — с 264 до 98 МПа. Длительные нагревы до 500 "С слабо влияют на прочность сплавов АБМ при комнатной температуре. При повышении температуры испытания одновременно снижаются прочность и относительное удлинение (табл. 104).

Для всех алюминиевых сплавов этот процесс имеет общие закономерности. На первой стадии старения возникают зоны Гинье—Престона (ГП), в которых в результате повышенной концентрации легирующего элемента наблюдается сильное искажение кристаллической решетки, приводящее к увеличению прочности и твердости. Эта стадия называется стадией зонного старения. При повышении температуры старения (или увеличении его продолжительности при достаточно высокой температуре) возникают частицы метастабильных фаз, когерентно связанных с матрицей твердого раствора, — стадия фазового старения. Затем появляются более крупные частицы метастабильных фаз — стадия коагуляции. В дальнейшем частицы метастабильных фаз обособляются и укрупняются — стадия отжига. При этом искажен-ность решетки снижается и, следовательно, снижаются прочность и твердость.

увеличивается до 500 °С, но из-за укрупнения зерна при закалке снижаются прочность и вязкость. В связи с этим применение этой обработки ограничено. В основном ее используют для штампов, работающих при повышенном нагреве без больших нагрузок.