Материаловедение
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 288 289 290 291 292 293 294... 382 383 384
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материалы, устойчивые к воздействию температуры и
рабочей среды 291 |
|
|
|
|
|
а) однофазные стали, не упрочняемые термической
обработкой;
б) стали с карбидным упрочнением;
в) стали с интерметаллидным
упрочнением.
Однофазные стали имеют
устойчивую структуру однородного аустенита с незначительным
содержанием карбони-тридов титана или ниобия (для предупреждения
межкристаллитной коррозии). Такая структура получается после закалки
от 1020—1100°С. Стали этой группы применяют как жаропрочные в
теплоэнергетике (например, 12Х18Н10Т).
Жаропрочность однофазных сталей
увеличивают при помощи наклепа, пользуясь тем, что температура
рекристаллизации аустенитных сталей высока (~ 1000 °С). Другой путь повышения
жаропрочности -создание полигонизован-ной структуры. Сталь после
небольшой пластической деформации (до 20%) нагревают для
перераспределения дислокаций и образования малоугловых границ в
зернах. Оба вида обработок применимы лишь для деталей наиболее простой
формы, например, турбинных дисков.
Аустенитные стали с карбидным
упрочнением обычно содержат несколько карбидообразующих элементов:
XV, Мо, Т1, №>, V, а также
бор-для обеспечения наивысшей жаропрочности. Из-за высокого
содержания ферритообразую-щих элементов содержание никеля повышают до
14 %. Оптимальная структура
получается после закалки от 1100—1150 °С и старения полученного аустенита
при 700 — 800 °С для выделения карбидов.
Аустенитные стали с
интерметаллидным упрочнением-самые жаропрочные. Для повышения
жаропрочности аустенита стали легируют Сг, Мо, XV, добавки А1, Т1,
ТЧЬ и Та служат для формирования выделений упрочняющей фазы типа
М3А1. Их упрочняют закалкой и старением. Например, сталь
10Х11Н20ТЗР закаливают от |
1100-1170 °С и старят при
температурах 700-750 °С в течение 15-25 ч.
Аустенитные стали охрупчиваются
при эксплуатации из-за выделения избыточных фаз по границам зерен и
особенно после образования хрупкой а-фазы в интервале температур
600-750° С. Чем больше хрома и молибдена содержит сталь, тем больше в ней
появляется а-фазы и тем сильнее охрупчивание. Для растворения
образовавшейся а-фазы проводят дополнительную термическую обработку после
некоторого срока службы детали и, тем самым, устраняют охрупчивание и
восстанавливают первоначальные свойства.
Аустенитные стали отличаются
большой пластичностью, хорошо свариваются, однако по сравнению с
перлитными сталями труднее обрабатываются давлением и
резанием.
Жаропрочные никелевые сплавы.
Эти сплавы содержат, как правило, 10-12% Сг и такие элементы, как XV,
Мо, V, Со, А1, Т1, В и др.
Мо, XV, Со, Сг упрочняют
матричный твердый раствор на основе никеля; А1 и Т1 вместе с никелем
образуют мета-стабильную у'-фазу с такой же
структурой, как и матричный раствор (ГЦК); углерод в количестве до
0,1-0,15 % формирует дисперсные карбиды на границах
зерен.
Термическая обработка сплавов
заключается в закалке и старении. Детали нагревают до 1150-1250°С для
получения однородного раствора и охлаждают на воздухе. За время
охлаждения внутри твердого раствора происходит перераспределение
атомов алюминия и титана, образуются малые объемы, обогащенные этими
элементами. При старении в этих объемах возникают частицы у'-фазы, когерентные с матричным твердым раствором.
Периоды решеток у- и у'-фаз отличаются незначительно, всего на ~0,1%,
поэтому полученная метастабильная структура сохраняется при высоких
температурах в течение 20000-30000 ч. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 288 289 290 291 292 293 294... 382 383 384
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |