Cтраница 3
Увеличение в железе содержания углерода до 0 5 %; не оказывает влияния на скорость коррозии в атмосфере, а также в нейтральных и в очень слабокислых растворах. Однако особенно чистое малоуглеродистое ( 0 02 - 0 04 % С) армко-желе-зо обладает несколько повышенной коррозионной устойчивостью. При дальнейшем увеличении содержания углерода скорость коррозии несколько повышается, но в относительно малых пределах, не имеющих практического значения. Что касается влияния содержания углерода на скорость коррозии в более концентрированных неокислительных кислотах, то в этом случае наблюдается непосредственная зависимость между неоднородностью структуры ( содержание углерода) и скоростью коррозии. [31]
Твердость мартенсита зависит в первую очередь от содержания в мартенсите ( встали) углерода. При 0 7 % С твердость мартенсита достигает максимального значения ( HRC 64), и при дальнейшем увеличении содержания углерода твердость мартенсита существенно не увеличивается ( фиг. Впрочем, эта кривая не характеризует твердости закаленной стали, так как сталь, кроме мартенсита, содержит то или иное количество остаточного аустенита. Если нагрев под закалку был произведен выше точки Аса и весь углерод переведен в твердый раствор, то твердость закаленной стали при увеличении содержания углерода свыше 0 8 % снижается из-за резкого возрастания количества остаточного аустенита ( фиг. [32]
Легирование металла шва за счет основного металла позволяет повысить свойства шва до необходимого уровня. Однако следует помнить, что доля участия основного металла в металле шва, а значит, и степень легирования зависят от способа сварки, применяемого режима и других технологических приемов. Для обеспечения технологической прочности сварных швов, выполненных низколегированными сварочными материалами, содержание углерода в них не должно превышать 0 15 %, так как дальнейшее увеличение содержания углерода резко повышает склонность металла швов к образованию горячих трещин, а также существенно снижает пластичность и особенно ударную вязкость металла шва в эксплуатационных условиях. Необходимых прочностных характеристик металла шва достигают легированием его элементами, которые, повышая прочность, не снижают существенно его деформационную способность и ударную вязкость. [33]
Для сталей 20ХГ, ЗОХГ и 60ХГ интервалы соответственно равны 3 0 - 7 0; 5 8 - 14 0 и 11 0 - 25 0 мм. Это же явление наблюдается и у других сталей, за исключением стали, содержащей ванадий. Так, с увеличением содержания углерода в хромомар-ганцевованадиевой стали от 0 20 % ( сталь 20ХГФ) до 0 45 % ( сталь 45ХГФ) прокаливаемость возрастает, а при дальнейшем увеличении содержания углерода ( сталь 50ХГФ) снижается. [34]
![]() |
Температура появления цветов побежалости. [35] |
Операция цементации заключается в насыщении поверхностного слоя стали углеродом на глубину 0 5 - 2 5 мм, что достигается нагревом малоуглеродистой стали при 900 - 950 в среде, содержащей углерод ( в карбюризаторе), без доступа воздуха. Цементация производится твердым карбюризатором, газовая и жидкая. Цементация применяется для получения твердой поверхности при мягкой сердцевине. Дальнейшее увеличение содержания углерода в поверхностном слое вызывает его хрупкость. [36]
Основным компонентом порошкообразных флюсов, применяемых при кислородно-флюсовой резке металлов, является железный порошок. При выборе железного порошка необходимо иметь в виду, что процесс резки зависит от его химического состава и его грануляции. При использовании порошков, содержащих до 0 4 % углерода и до 0 6 % кислорода, процесс резки нержавеющей стали протекает устойчиво. Дальнейшее увеличение содержания углерода и кислорода в порошке приводит к увеличению расхода порошка и ухудшению качества-поверхности реза. [37]
Микроструктура медленно охлажденной ( отожженой) стали с содержанием углерода до 0 8 % состоит из феррита и перлита, причем с увеличением содержания углерода площади, занимаемые перлитом, увеличиваются, а занимаемые ферритом, - уменьшаются ( фиг. При содержании углерода около 0 % микроструктура стали состоит только из зерен феррита; в микроструктуре стали с 0 1 % С, кроме большого количества светлых зерен феррита, содержится незначительное количество перлита. В стали с 0 2 % С количество феррита уменьшается, а перлита возрастает. С дальнейшим увеличением содержания углерода ( от 0 3до0 8 %) светлые площади феррита, как сказано выше, уменьшаются, а темные площади перлита соответственно возрастают. [38]
Явление полиморфизма железа определяет характер дальнейших превращений при охлаждении стали от ау - стенитного состояния. Перестройка гранецентрированной кубической решетки - - железа в объемноцентрированную кубическую решетку а-железа вызывает превращение аустенита в феррит, наблюдаемое в процессе охлаждения стали различных марок. Температура поли-мс Трфного превращения; 7 а решеток для безуглеродистого чистого железа составляет 910 С; по мере увеличения содержания углерода до 0 8 % температура начала превращения аустенита в феррит непрерывно снижается, достигая при 0 8 % С наименьшего значения, равного 723 С. При дальнейшем увеличении содержания углерода от 0 8 до 2 0 % температура превращения аустенита в феррит при охлаждении стали остается неизменно равной 723 С. [39]
Таким образом, если в чистом железе имелась одна критическая точка превращения 1 zt а-решеток, обозначаемая Лд, то при добавлении к железу углерода критическая точка Лд соответствует температуре, при которой ( в процессе охлаждения) начинается превращение аустенита в феррит. По достижении критической точки А заканчивается указанное превращение и происходит эвтектоидная реакция. По мере увеличения содержания углерода точка Лз непрерывно снижается; положение точки Л ] 723 С не зависит от содержания углерода. Когда концентрация углерода в стали достигает 0 8 %, обе критические точки сливаются ( Л ] Л3723 С) и при дальнейшем увеличении содержания углерода сохраняют это значение. [40]
Химический состав стали 40, 40Х, 40СГ и 35ХГ2 для втулки при работе в контакте со сталью 45 пальца в условиях абразивного изнашивания влияет на износостойкость лишь в той мере, в какой это требуется для получения достаточно высокой твердости без снижения вязкости стали. Исследования износостойкости легированного феррита показали, что марганец, хром, молибден и кобальт почти не повышают износостойкость феррита, тогда как кремний несколько ее повышает. Увеличение содержания углерода приводит к повышению износостойкости стали. Как в легированных, так и в углеродистых сталях, находящихся в закаленном состоянии, абразивная износостойкость увеличивается с повышением содержания углерода до эвтектоидного состава. Дальнейшее увеличение содержания углерода приводит лишь к незначительному повышению износостойкости. [41]
Углерод весьма сильно сказывается на механических свойствах рассматриваемой группы сталей. Если сравнивать свойства металла после горячего деформирования в аустенитной области и охлаждения на воздухе, то при 0 1 % С предел прочности составляет 200 - 300 МПа, а при 0 8 % С 800 - 900 МПа. Это изменение прочности объясняется тем, что с ростом содержания углерода в структуре сплавов непрерывно увеличивается количество звтектоидной составляющей - перлита. При 0 8 % С сталь приобретает полностью эвтектоидное строение и наибольшую прочность. Дальнейшее увеличение содержания углерода ( до 1 5 %) связано с появлением в структуре сплавов вторичного цементита в виде прослоек по границам бывших зерен аустенита. [42]
Многочисленная группа нержавеющих и кислотоупорных сплавов обязана своими высокими антикоррозионными свойствами именно установлению пассивного состояния благодаря содержанию значительного количества хрома. Ряд других дополнительных добавок имеет своей целью получение некоторых специальных свойств сплава. Молибден дает повышение устойчивости против хлор-иона. Повышение содержания углерода, например в сталях 2X13, 3X13, 4X13, имеет целью получение поддающихся термообработке ( закалке) более твердых нержавеющих сплавов. Дальнейшее увеличение содержания углерода и переход к химически устойчивым чугунам преследует уже получение кор-розионноустойчивых сплавов с высокими литейными свойствами. Добавки титана и ниобия вводятся в состав нержавеющих сталей обычно с целью связывания углерода сплава в карбиды титана и ниобия и снижения тем самым склонности сплава к межкристаллитной коррозии. Добавки никеля в малых количествах заметно не влияют на коррозионную устойчивость сталей и чугунов, повышая только устойчивость сплава против щелочей. Более значительные добавки никеля способствуют переходу железного сплава в аустенитную структуру ( например хромоникелевые стали) и обеспечивают высокую пластичность и вязкость сплава, а также гомогенную структуру и повышенную ( при равном содержании хрома) коррозионную устойчивость. Добавки кобальта и вольфрама чаще имеют своей целью увеличение механической прочности при повышенных температурах. [43]
![]() |
Механические свойства исследуемого никеля.| Потери массы образцов никеля при испытании в отожженном и деформированном состояниях. [44] |
Технически чистый никель обычно содержит в небольших количествах многие элементы, из которых вредными примесями являются сера, свинец, висмут, сурьма и цинк. Присутствие кислорода и других газов также оказывает на никель отрицательное действие. Остальные примеси в пределах, допускаемых стандартом, несколько повышают прочность никеля. Углерод, содержание которого в никеле достигает 0 15 %, находится в твердом растворе и повышает механические показатели. При дальнейшем увеличении содержания углерода он ( при отжиге) выпадает из твердого раствора в виде графита, что снижает пластичность никеля. Присутствие в никеле примесей заметно уменьшает его сопротивляемость гидроэрозии. Примеси в никеле распределяются неравномерно. Особенно богаты примесями пограничные области. Некоторые примеси располагаются преимущественно внутри зерен ( например, сульфид магния), другие-по их границам. Неравномерное распределение примесей приводит к неоднородности свойств металла в отдельных микрообъемах. Одни зерна или микроучастки оказываются более прочными, другие менее прочными. [45]