Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Перлитные стали
Жаропрочные перлитные стали (Баженов В. В.). Перлитные марки стали
Самостоятельное занятие
По дисциплине «Химическая технология теплоносителя»
Конструкционные материалы реакторостроения и их коррозия
Цель: Дать характеристику основным конструкционным материалам, применяемым на АЭС и рассмотреть их коррозию.
ПЛАН:
1. Требования к конструкционным материалам. Характеристика основных конструкционных материалов АЭС.
2. Коррозия под напряжением аустенитных нержавеющих сталей.
3. Коррозия латуней.
4. Коррозия циркониевых сплавов.
ЛИТЕРАТУРА:
1. М.И. Хоршева. Водоподготовка, спецхимочистка и химический контроль на АЭС. Севастополь, СИЯЭиП, 2000 г. (стр. 73-111).
2. Л.А. Кульский и др. Вода в атомной энергетике. Под ред. Л.А. Кульского. К. Наукова думка, 1983г. (стр. 43-48).
Требования к конструкционным материалам.
Характеристика основных конструкционных материалов АЭС
Конструкционные материалы, применяемые для изготовления металлоконструкций ЯЭУ, должны соответствовать высоким требованиям по ряду показателей, обеспечивающим надежную и безопасную эксплуатацию оборудования, узлов и деталей в заданных условиях с учетом возможного изменения свойств металла под воздействием радиоактивных излучений.
Требования к конструкционным материалам: прочность, пластичность, свариваемость, температуростойкость, коррозийная устойчивость.
Особые требования предъявляются к материалам активной зоны реактора. Помимо вышеперечисленных характеристик конструкционные материалы активной зоны реактора они должны обладать устойчивостью под воздействием интенсивных радиационных облучений, и возможно, малым сечением захвата тепловых нейтронов.
Большая площадь сечения захвата тепловых нейтронов приводит к тому, что из-за поглощения части нейтронов конструкционным материалом снижается скорость реакции деления ядерного топлива, вследствие чего требуется применение только обогащенного ядерного горючего.
По
pellete.ru
Перлитная сталь - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3
Перлитная сталь
Cтраница 3
Легированная хромомолибденовая перлитная сталь марки 12МХ отличается от предыдущей дополнительным легированием хромом около 0 5 %, добавка которого уменьшает склонность стали к графитизации. Сталь марки 12МХ по сравнению со сталью марки 16М имеет повышенные механические и жаропрочные свойства и не склонна к воздушной закалке и к тепловой хрупкости. Для этой стали характерны достаточная стабильность свойств при температурах 480 - 510 С, высокая технологичность при гнутье и вальцовке и хорошая свариваемость. [31]
Легированная хромомолибденовая перлитная сталь марки 15ХМ обладает высокой технологичностью и свариваемостью и хорошими прочностными характеристиками. Однако при длительной работе в области температур выше 550 С эта сталь склонна к окислению и окалиноо бразованию, а также к сфероиди-зации карбидов с последующим разупрочнением и сокращением срока службы. Вследствие указанных причин температурный предел применения стали 15ХМ в трубопроводах также ограничен температурой 510 С. [32]
Многие перлитные стали при одноосном нагружении ведут себя как материалы пластичные, но при распространении трещин разрушение носит нередко хрупкий характер. [34]
Созданные новые перлитные стали, а также ферритные стали на базе 11 - 12 % хрома с добавкой молибдена и ванадия нашли широкое применение при изготовлении высокотемпературных деталей. [36]
Применение перлитной стали, легированной карбидообразу-ющими элементами, не только замедляет процесс диффузии углерода, но и сдвигает его в сторону более высоких температур. [37]
Пз перлитных сталей, используемых для поверхностей нагрева и паропроводов, больше всего подвержены хрупкому разрушению хромомолибден ованадиевые стали, причем тем в большей степени, чем-выше содержание в них ванадия и молибдена. Определенную роль играют, по-видимому, особенности ведения процесса их выплавки и скрытые примеси. [38]
Микроструктура перлитных сталей, содержащих хром, в равновесном состоянии неоднородна. В ней имеются участки феррита и перлита. [39]
Свариваемость перлитных сталей в существенной степени зависит от уровня их легирования и прежде всего от содержания углерода. [40]
Для перлитных сталей переходная область соответствует 550 С, а для аустенитных сталей 650 - 800 С, что, по-видимому, связано с характеристиками жаростойкости материалов. [41]
Из перлитных сталей с наибольшей интенсивностью корродирует сталь 12Х1МФ, стали 12Х2МФСР и 12Х2МФБ имеют почти одинаковые коррозионные стойкости. [43]
Сварку перлитных сталей, отличающихся лишь степенью легирования, производят электродами, применяемыми для менее легированной стали, если к швам не предъявляется требований повышенной прочности или особых свойств жаропрочности, коррозионной стойкости, характерных для более легированной. Однако технологические режимы сварки и температуру подогрева следует выбирать ( рассчитывать) применительно к более легированной стали. [44]
Для перлитных сталей, работающих при высоких температурах, наибольшую длительную прочность обеспечивает фер-рито-перлитная структура, получаемая после нормализации с высоким отпуском. [45]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Перлитная сталь - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 4
Перлитная сталь
Cтраница 4
Для перлитных сталей влияние скорости деформирования начинает сказываться уже с температур 4оУ 300 - 350 С. [47]
Сопротивление перлитных сталей хрупкому разрушению существенно зависит от размера и сечения детали. Поэтому в образцах небольшого размера, предназначенных для качественного контроля и весьма удобных для лабораторных методов испытания, трудно воспроизвести условия нагружения, соответствующие условиям хрупкого разрушения при эксплуатации. Установлено также, что у углеродистых сталей при переходе от вязкого разрушения к хрупкому наблюдается закономерное изменение внешнего вида излома образцов от волокнистого до кристаллического. Процент кристалличности или волокнистости в изломе, взятый по диаграмме рис. 4.3, б, использовался как критерий при альтернативном определении переходной температуры. При решении многих конструкторских задач требуется тем или другим способом находить переходную температуру стали для прямого или косвенного определения минимальной рабочей температуры, до которой выбранная сталь может быть применена без опасности хрупкого разрушения. Наиболее распространено определение минимальной работы разрушения образца при заданной температуре, что служит одним из условий спецификации на поставку стали. [49]
Сварку перлитных сталей с аустенитными с целью исключения образования хрупких прослоек в шве следует выполнять аустенитным присадочным материалом. [50]
Сварка перлитных сталей с высокохромистыми сталями мартенситного и ферритного классов. При сварке перлитных сталей с 12 % - нымп хромистыми сталями следует использовать электродные материалы перлитного класса. [51]
В перлитной стали зарождение микропор часто можно наблюдать около карбидов, располагающихся по границам зерен. [53]
Из перлитных сталей, используемых для поверхностей нагрева и паропроводов, больше всего хрупкому разрушению подвержены хромомолибденованадиевые стали, причем тем в большей степени, чем выше содержание в них ванадия и молибдена. Определенную роль играют, по-видимому, особенности ведения процесса их выплавки и скрытые примеси. [55]
Сварка перлитной стали с аустенитной должна производиться аустенитными электродами или электродами на никелевой основе. [56]
Сварку перлитных сталей с аустенитньши с целью исключения образования хрупких прослоек в шве следует выполнять аустенитным присадочным материалом. [57]
Сварку перлитных сталей с высокохромистыми сталями мартенситного и ферритного классов разной структурной ориентации выполняют дуговой сваркой в среде углекислого газа. Сварные соединения перлитных сталей с 12 % - ными хромистыми сталями выполняют электродными проволоками перлитного класса. При использовании названной проволоки обеспечивается удовлетворительная пластичность и вязкость переходных участков сварного соединения с содержанием 5 % Сг вблизи кромки разделки со стороны высоколегированной стали, а также более высокая длительная прочность сварных соединений при отсутствии хрупких разрушений в зоне сплавления. [58]
Сварку перлитных сталей с высокохромнс-тыми сталями мартенситного и ферритного к л а с со в разной структурной ориентации выполняют дуговой сваркой в среде углекислого газа. Сварные соединения перлитных сталей с 12 % - ными хромистыми сталями выполняют электродными проволоками перлитного класса. При использовании названной проволоки обеспечивается удовлетворительная пластичность и вязкость переходных участков сварного соединения с содержанием 5 % Сг вблизи кромки разделки со стороны высоколегированной стали, а также более высокая длительная прочность сварных соединений при отсутствии хрупких разрушений в зоне сплавления. [59]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Сварка - перлитная сталь - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Сварка - перлитная сталь
Cтраница 1
Сварка перлитных сталей с высокохромистыми сталями мартенситного и ферритного классов. При сварке перлитных сталей с 12 % - нымп хромистыми сталями следует использовать электродные материалы перлитного класса. [1]
Сварка перлитной стали с аустенитной должна производиться аустенитными электродами или электродами на никелевой основе. [2]
Сварку перлитных сталей, отличающихся лишь степенью легирования, производят электродами, применяемыми для менее легированной стали, если к швам не предъявляется требований повышенной прочности или особых свойств жаропрочности, коррозионной стойкости, характерных для более легированной. Однако технологические режимы сварки и температуру подогрева следует выбирать ( рассчитывать) применительно к более легированной стали. [3]
Сварку перлитных сталей с аустенитными с целью исключения образования хрупких прослоек в шве следует выполнять аустенитным присадочным материалом. [4]
Сварку перлитных сталей с аустенитньши с целью исключения образования хрупких прослоек в шве следует выполнять аустенитным присадочным материалом. [5]
Сварку перлитных сталей с высокохромистыми сталями мартенситного и ферритного классов разной структурной ориентации выполняют дуговой сваркой в среде углекислого газа. Сварные соединения перлитных сталей с 12 % - ными хромистыми сталями выполняют электродными проволоками перлитного класса. При использовании названной проволоки обеспечивается удовлетворительная пластичность и вязкость переходных участков сварного соединения с содержанием 5 % Сг вблизи кромки разделки со стороны высоколегированной стали, а также более высокая длительная прочность сварных соединений при отсутствии хрупких разрушений в зоне сплавления. [6]
Сварку перлитных сталей с высокохромнс-тыми сталями мартенситного и ферритного к л а с со в разной структурной ориентации выполняют дуговой сваркой в среде углекислого газа. Сварные соединения перлитных сталей с 12 % - ными хромистыми сталями выполняют электродными проволоками перлитного класса. При использовании названной проволоки обеспечивается удовлетворительная пластичность и вязкость переходных участков сварного соединения с содержанием 5 % Сг вблизи кромки разделки со стороны высоколегированной стали, а также более высокая длительная прочность сварных соединений при отсутствии хрупких разрушений в зоне сплавления. [7]
Сварку перлитных сталей различных марок между собой или перлитной стали с высокохромистой полуферритной сталью следует производить электродами ( присадочной проволокой), дающими металл шва, близкий по составу и свойствам к менее легированной из свариваемых сталей. [8]
Для сварки перлитных сталей с 12-процентными хромистыми нержавеющими сталями наиболее предпочтительным является, как было показано ранее, использование сварочных материалов перлитного класса. В этом случае обеспечивается, во-первых, более высокое качество металла шва, а во-вторых, снижается интенсивность развития диффузионных прослоек в зоне сплавления разнородных материалов. [9]
При сварке перлитных сталей с 12 % - ными хромистыми сталями с целью обеспечения наибольшей пластичности шва применяют сварочные материалы перлитного класса. В этом случае в переходных участках со стороны высоколегированной стали с содержанием до 5 % Сг сохраняется высокая пластичность и вязкость. Для снижения размеров диффузионных прослоек перлитный наплавленный металл должен легироваться определенным количеством карбидообразующих элементов. [10]
При сварке перлитных сталей руководствуются теми же положениями, за исключением того, что здесь можно допускать более низкие пределы содержания углерода. [12]
При сварке перлитных сталей с 17 - 28 % - пъши хромистыми сталями использование электродов перлитного класса нецелесообразно из-за чрезмерного легирования шва хромом из высоко-хромистой стали и потери им вследствие этого пластичности. Поэтому наиболее подходящими будут сварочные материалы фер-ритно-аустенитного класса, обеспечивающие достаточную стабильность металла шва даже при наличии значительного проплавлен ия перлитной стали. Термообработка после сварки в этом случае не нужна. [13]
При сварке перлитных сталей целесообразно использовать аустенптные высоконп-келевые электроды. [15]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Перлитная жаропрочная сталь - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Перлитная жаропрочная сталь
Cтраница 1
Перлитные жаропрочные стали - К этой группе относятся котельные стали и сильхромы. [1]
Для перлитных жаропрочных сталей особенно важна стабильность исходной структуры н свойств, так как изготовленные из них трубы и другие части теплоэнергетических установок эксплуатируются годами. [2]
В процессе длительной эксплуатации углеродистых и перлитных жаропрочных сталей по границам зерен образуются глобулярные карбиды, имеющие большие размеры, чем карбиды, выпавшие внутри ферритных зерен. На границе кристаллические решетки с различной ориентацией в пространстве сопрягаются. По местам сопряжения располагаются в большом количестве дислокации и вакансии. На границах зерен и в приграничных областях, где находится повышенное количество дефектов кристаллической решетки, облегчается растворение инородных атомов, имеющих размеры, отличные от размера атомов металла-растворителя. [3]
В процессе длительной эксплуатации углеродистых и перлитных жаропрочных сталей по границам зерен образуются глобулярные карбиды, имеющие большие размеры, чем карбиды, выпавшие внутри ферритных зерен. На границе кристаллические решетки с различной ориентацией в пространстве сопрягаются. По местам сопряжения располагаются в большом количестве дислокации и вакансии. На границах зерен и в приграничных областях, где количество дефектов кристаллической решетки больше, облегчается растворение инородных атомов, имеющих размеры, отличные от размера атомов металла-растворителя. [4]
В процессе длительной эксплуатации углеродистых и перлитных жаропрочных сталей по границам зерен образуются глобулярные карбиды, имеющие большие размеры, чем карбиды, выпавшие внутри ферритных зерен. На границе кристаллические решетки с различной ориентацией в пространстве сопрягаются. По местам сопряжения располагаются в большом количестве дислокации и вакансии. [5]
Блокирование перемещений дислокаций в перлитных жаропрочных сталях достигается получением равномерно распределенных в объеме мелкодисперсных карбидов и, в меньшей степени, карбонитридов. Этот механизм упрочнения позволяет достигнуть более высоких результатов в отношении жаропрочности по сравнению с укреплением межатомных связей в кристаллической решетке. Основными карбидообразующими элементами в перлитных жаропрочных сталях являются ванадий, молибден, и хром. Равномерное распределение карбидов достигается в результате оптимального легирования и соответствующей термической обработки. Для того чтобы в структуре стали образовались мелкодисперсные карбиды, необходимо, чтобы концентрация легирующего элемента или их комбинации превысили предел растворимости их в феррите. [6]
Для повышения коррозионной стойкости в перлитные жаропрочные стали вводятся хром, кремний и алюминий. В то же время кремний и алюминий способствуют снижению жаропрочных свойств и ухудшают технологичность. [7]
Термический цикл восстановительной термической обработки перлитных жаропрочных сталей заключается или только в нормализации, или в нормализации с отпуском. [9]
Оптимальное сочетание механических свойств изделий из перлитных жаропрочных сталей достигают при нормализации ( или закалке) с последующим высокотемпературным отпуском. При этом образуется мелкодисперсная ферритокарбидная смесь, а в хромомолибденованадиевых сталях, особенно при закалке, появляется также и бейнитная структура. [10]
Субмикроскопические поры по границам зерен в перлитных жаропрочных сталях образуются задолго до разрушения. [12]
Возможность полного заращивания субмикроскопических пор в перлитных жаропрочных сталях при восстановительной термической обработке с полной фазовой перекристаллизацией показана расчетным путем и подтверждена при помощи эксперимента путем просмотра большого количества ( нескольких сотен) границ зерен с использованием оптической и электронной микроскопии. [13]
На поверхности поры, образовавшейся в процессе ползучести в перлитной жаропрочной стали, действует капиллярное давление, вызванное наличием поверхностного натяжения и кривизной. [14]
Для сварки легированных сталей - - 14 типов; перлитных жаропрочных сталей ЗП50, ЗП55, ЗП60, ЗП70; аустенитных жаропрочных и жаростойких нержавеющих сталей ЭА1, ЭА1Б, ЭА1М, ЭА2, ЭАЗ и ЭА4; высокохромистых ферритных и ферритно-мартенситных жаростойких и нержавеющих сталей ЭФ13, ЭФ17, ЭФ25, ЭФЗО. [15]
Страницы: 1 2 3
www.ngpedia.ru
Легированная перлитная сталь - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Легированная перлитная сталь
Cтраница 1
Легированные перлитные стали применяют в СССР для трубопроводов и коллекторов с рабочей температурой до 575 С. Для более высоких температур используют трубы из аустенитных сталей. [1]
Большинство легированных перлитных сталей при охлаждении после сварки склонно к закалке на воздухе. В связи с этим вязкость металла шва и околошовной зоны уменьшается, а твердость и хрупкость резко возрастают. Такие явления наблюдаются при сварке хромомолибденовых сталей. Для обеспечения надежной работы трубопроводов из этих сталей стыки подвергают термической обработке ( позволяющей получать необходимую структуру сварного соединения) или же выполняют сварку аустенитными электродами. [2]
В легированных перлитных сталях, кроме того, содержится небольшое количество хрома, молибдена и других элементов, преимущественно расположенных вблизи железа в периодической таблице Менделеева. [3]
Термическая обработка комбинированных узлов из закаливающейся при сварке легированной перлитной стали с аустенитной может быть необходима в первую очередь для устранения закалочных структур в околошовиой зоне. [5]
Практически совпадающие результаты были получены и для образцов из легированных перлитных сталей. [7]
Анализ данных, приведенных в табл. 1 - 4, показывает, что ряд конструкционных и литых легированных перлитных сталей близки по химическому составу и свойствам. Это объясняется главным образом отсутствием унификации многочисленных марок перлитных сталей, созданных многими организациями в различное время. [8]
В табл. 1 приведен химический состав и указана область применения наиболее широко распространенных в энергомашиностроении легированных перлитных сталей для изготовления сварных, сварнолитых и сварнокованых конструкций. Химический состав этих сталей дан IB соответствии с требованиями технических условий, нормалей и соответствующих гостов. [9]
Трубы из углеродистой стали применяются для поверхностей нагрева с / раб 500 С, из легированной перлитной стали для трубопроводов и коллекторов - с раб 575 С. [10]
В ЧМТУ 2579 - 54 и ЧМТУ 2580 - 54 имелись ограничения по величине действительного зерна: для легированных перлитных сталей величина зерна должна была находиться в пределах 3 - 7 баллов, для углеродистой стали - в пределах 4 - 8 баллов. [11]
Анализ большого количества испытаний образцов сварных соединений на длительную прочность показывает, что, как правило, ее уровень зависит прежде всего от степени легирования стали и ее термического состояния перед сваркой. Для относительно слабо легированных перлитных сталей ( углеродистых и хромомолибденовых), а также большинства аустенитных сталей на железной основе длительная прочность сварных соединений относительно мало отличается от соответствующих показателей для основного металла. [12]
Макротрещины в металле шва. Однако при сварке легированных перлитных сталей, претерпевающих мартенситное или бей-нитное превращения в околошовной зоне, в сварных соединениях, содержащих в достаточно высоких концентрациях легирующие примеси, микронадрывы могут развиваться в макротрещины. Это обусловлено такими факторами, как, а) снижение температуры превращения Y - v я, вызванное содержанием в металле шва легирующих элементов и водорода; б) относительно меньшее, вследствие этого выделение водорода в процессе охлаждения металла шва до температуры образования микротрещин, связанное с более высокой его растворимостью в - у-железе и соответственно более полным его выделением при температуре образования надрывов или при дальнейшем охлаждении; в) повышенная концентрация С, приводящая к возможному образованию мартенсита и возникновению структурных напряжений. [13]
Наружный корпус турбины, фиксирующий внутренние элементы корпуса ( обоймы ТВД и ТНД, проставок и пр. Поэтому он выполнен из легированной перлитной стали. [14]
Страницы: 1 2
www.ngpedia.ru
Сталь перлитные - Энциклопедия по машиностроению XXL
Если цементировали слабо прокаливающуюся углеродистую сталь, то яри нагреве как выше Ас . так и ниже Лсз последуюш,ее охлаждение не может быть настолько резким, чтобы предотвратить в такой малоуглеродистой стали перлитное превращение. Структура сердцевины цементируемой углеродистой стали независимо от режима обработки состоит из перлита и фер рита, отличающихся разным размером зерна (мелкозернистая в случае двойной обработки, более крупнозернистая — при одинарной, рыс. 265). [c.330] Стали перлитного класса характеризуются относительно малым содержанием легирующих элементов, мартенситного — более значительным и, наконец, аустенитного — высоким содержанием легирующих элементов. [c.361]Для легированных сталей перлитного класса (как и для углеродистых) кривая скорости охлаждения на воздухе будет пересекать область перлитного распада и будут получаться структуры — перлит, сорбит, тростит. [c.361]
Для работ в интервале 350—500°С оптимальными по свойствам являются сравнительно слаболегированные стали перлитного и ферритного классов 2. С повышением температуры до 500 — 650°С прочность сталей этого типа резко падает, уступая сталям аустенитного класса 5, а при 650—900°С стали аустенитного класса уступают первое место высоколегированным кобальтовым и никелевым сплавам 4. При температурах выше 900°С на первом месте сплавы тугоплавких металлов (молибдена, хрома и т. д.). [c.464]
В настоящем разделе предпринята попытка сформулировать деформационно-силовой критерий зарождения усталостного разрушения применительно к ОЦК металлам, в частности к сталям перлитного класса, основываясь на некоторых физико-меха-нических представлениях о накоплении повреждений при усталости [74, 79, 85, 126]. Разрабатываемый подход позволит ответить на некоторые открытые вопросы в проблеме малоцикловой усталости материалов, в частности, касающиеся влияния на долговечность максимальных напряжений и нестационарности нагружения. [c.136]
Стали перлитного класса содержат сравнительно небольшое количество легирующих элементов (не более 5—6%). После охлаждения на воздухе аустенит в этих сталях распадается при высоких температурах с образованием феррито-цементитной смеси (перлита, сорбита пли тростита). К этому классу принадлежит большинство конструкционных и инструментальных сталей. [c.174]
По содержанию углерода легированные стали, как и углеродистые, могут быть низко-, средне- и высокоуглеродистыми. В зависимости от структуры сталей после охлаждения на воздухе с высоких температур различают стали перлитного, ферритного, аустенитного, мартенситного, карбидного и промежуточных классов. [c.122]
Величина i(9) слабо зависит от содержания легирующих элементов в сталях перлитного класса, но возрастает с увеличением содержания углерода. [c.476]
Для высокохромистых сталей ферритного класса значение п заметно выше, чем у сталей перлитного класса. [c.476]
Для сталей перлитного класса, содержащих небольшое количество легирующих элементов, кривая скорости охлаждения на воздухе пересекает обе ветви С-кривых в области перлитного превращения (рис. 87, а). У сталей мартенситного класса, содержащих большее количество легирующих элементов, вследствие чего С-кривые сдвинуты вправо, а мартенситная точка — ближе к 0° С, кривая скорости охлаждения на воздухе не пересекает С-кривых (рис. 87, б) при температуре 20" С структура стали будет состоять из мартенсита. При значительном содержании легирующих элементов и углерода в стали С-кривые значительно сдвинуты вправо (рис. 87, в), а мартенситная точка находится ниже 0° С. Таким образом, при охлаждении на воздухе сталь сохраняет аустенитную структуру при температуре 20° С (рис. 87, в). [c.120]
Эффективным направлением является использование в различных частях сварных конструкций разнородных материалов, наиболее полно отвечающих требованиям эксплуатации, применение двухслойного проката со специальными свойствами облицовочного слоя и других сочетаний. Примером может служить ротор газовой турбины. По ободу диск ротора подвергается действию высоких температур и относительно небольших усилий, а центральная часть работает в условиях невысоких температур и воздействия больших усилий Подобрать материал, одинаково хорошо работающий в этих условиях, очень трудно. Поэтому целесообразно изготовить сварной ротор центральную часть из высокопрочной стали перлитного класса, а обод диска из жаропрочной аустенитной (рис. 6.21). [c.171]
Свойства легированных сталей в рабочих условиях определяются содержащимися в них углеродом и другими элементами, специально введенными в состав. Различают три группы легированных сталей низколегированные с суммарным содержанием легирующих добавок менее 2,5 % среднелегированные с 2,5— 10 % легирующих элементов и высоколегированные с содержанием легирующих элементов более 10 %. В зависимости от микроструктуры различают стали перлитного, мартенситного, мар-тенситно-ферритного, ферритного, аустенитно-мартенситного, аустенитно-ферритного и аустенитного классов. В котлостроении применяют стали двух классов перлитного и аустенитного. [c.220]
Для парогенераторов горизонтального типа в качестве материала корпуса широко использовалась известная углеродистая конструкционная сталь 22К, обладающая хорошими технологическими свойствами. Она хорошо поддается ковке, прокатке, штамповке, хорошо сваривается. Опыт эксплуатации парогенераторов показал и ее хорошие эксплуатационные качества. При повышении единичной мощности парогенератора использование этой стали связано с существенным утолщением стенок корпуса. Для снижения массогабаритных характеристик парогенератора может оказаться целесообразным применение более прочных низколегированных сталей перлитного класса. [c.251]
Вместе с тем обобщения экспериментальных исследований магниевых, алюминиевых, титановых сплавов, бронзы и сталей перлитного и аустенитного класса привели к возможности единого описания процесса роста трещины на основе введения в кинетическое уравнение модуля упругости [30]. В интервале скоростей 2,5-(10" -10" ) мм/цикл было предложено описывать рост трещины уравнением, близким по структуре ко второму уравнению синергетики [c.237]
Подогреватели ПНД и ПВД находятся под действием питательной воды котлов и отборного пара паровых турбин, который, конденсируясь, образует дренажи с различным содержанием Игольной кислоты - диоксида углерода. Содержание его в различных частях трубчатой системы ПНД и ПВД может достигать в зависимости от степени конденсации греющего пара нескольких миллиграмм на 1 кг сконденсированного пара. Особенно велика концентрация его в дренажах ПНД и ПВД при недостаточных отсосах неконденсирующихся газов (СО2 и О2) из паровых полостей этих видов оборудования. В этих случаях наблюдается интенсивная коррозия, особенно ПВД, трубчатая система которых изготовлена из стали перлитного класса. Температура среды в зависимости от параметра пара объекта может достигать 300 °С. При этих условиях протекает коррозия с водородной деполяризацией, которая сопровождается наводораживанием металла. Коррозия носит в основном равномерный характер с образованием трещин и появлением хрупких разрущений [12]. [c.79]
Сталь перлитного класса [c.311]
Состоятельность уравнения типа (4.16) подтверждена результатами обработки испытаний на длительную прочность, полученными при изучении влияния вида напряженного состояния на долговечность стали перлитного и аустенитного классов, а также ряда никелевых сплавов. [c.150]
В уравнениях, долговечности стали перлитного и аустенитного классов использован критерий типа (4.8). [c.151]
Таким образом, механические свойства сталей перлитного и аустенитного класса по-разному влияют на износостойкость в условиях удара по абразиву.. [c.168]
СТАЛЕЙ ПЕРЛИТНОГО КЛАССА [c.174]
Увеличение содержания легирующих элементов приводит,, как мы уже знаем, к увеличению устойчивости переохлал-сден-ного аустенита. В конструкционных сталях обычного состава содержание легирующих элементов таково, что становится возможной закалка в масле. В некоторых сталях с несколькими легирующими элементами (например, в хромовольфрамовых или хромоиикельмолибденовых сталях) перлитное превращение аустенита настолько задерживается, что охлаждением детален больших размеров на спокойном воздухе достигается переохлаждение аустенита до температур мартенситного превращения. [c.371]
В сталях перлитного класса ниедение молибдена н небольшом ьоличестие увеличивает температуру рекристаллизации феррита и тем самым повыи ает жаропрочность. Аналогично, но слабее, действует хром (см, рис. 344). [c.465]
Стали перлитного класса являются сравнительно малолегироваиными сталями, которые при 0,12%С содержат 0,5 пли 1% Сг и 0,3 или 0.5% Но. Прп- [c.465]
Углеродистые стали особенно склонны к водородному растрескиванию после термической обработки, приводящей к образованию мартенсита менее склонны стали перлитной структуры. Показано, что углеродистая сталь, прошедшая термообработку с образованием сфероидальных карбидов, менее склонна к растрес- [c.149]
Стали перлитного класса содержат до 0,16% С и молибдена до 0,7%, который увеличивает температуру рекристаплизации феррита и тем са.мым повышает жаропрочность. Аналогично, но слабее действует хром. Присадка ванадия измельчает зерно, а также повышает жаропрочность Обычный режим термической обработки - закалка в масле или нормализация при температурах 950.. 1030 с и отпуск при 720. 750 С (Ас1 = 760 С). Предельная рабочая температура 550.. 580 С. Структура сталей после охлаждения на воздухе перлит и карбиды МзС. Область применения сталей приведена в табл 13. [c.102]
По показателям степени окисления между сталями перлитного и аустенитного класса находится ферритно-мартенситная сталь 12Х11В2МФ (среднее значение и=0,55). Относительно высокое значение п для этой стали в сравнении со сталями перлитного класса также подтверждает большое влияние взаимодействия хрома и хлоридов на процесс коррозии. [c.140]
Исследование кинетики высокотемпературной коррозии сталей под влиянием летучей золы березовского угля Канско-Ачинского бассейна (табл. 4.6), как и под влиянием назаровского угля, проводилось с вырезанными из котельных труб плоскими шлифованными образцами. Образцы из стали 20 испытывались при температурах 450 и 500 °С, сталей перлитного класса 12ХШФ и 12Х2МФСР в интервале температур от 500 до 650 °С, а аустенитной стали 12Х18Н12Т — в промежутке 550—650 °С [134]. Максимальная продолжительность испытаний 4000 ч. [c.158]
Кинетика высокотемпературной коррозии сталей под влиянием летучей золы лейпцигского бурового угля (табл. 4.6) исследовалась в показанной на рис. 3.6 лабораторной установке с вырезанными из котельных труб шлифованными плоскими образцами. Образцы из стали 20 испытывались в интервале температур 450—550 С, сталей перлитного класса 12ХШФ и 12Х2МФСР — в промежутке [c.160]
Сталь ЭИ572Л аустенитного класса способна выдерживать длительную работу в течение 8000—10 000 час. при температуре 600° и напряжении порядка 24— 25 кгс/мм . Сталь ЭИ415Л, относящаяся к жаропрочным сталям перлитного класса, рассчитана на длительную работу при температуре 525° С и напряжении 27— 28 кгс/мм . [c.263]
Фактических данных по коррозионному растрескиванию титановых сплавов в кислотах очень мало. В отличие от нейтральных растворов растрескивание в кислотах, как правило, происходит при заметной и даже высокой интенсивности общей коррозии, поэтому прежде всего необходимо определить возможность использования титановых сплавов из соображений допустимой общей коррозии. Следует, однако, отметить, что даже при больмшй-хкорости коррозии титана не снижается опасность коррозионного растрескивания в отличие от поведения сталей перлитного класса. Имеющиеся данные о коррозионном растрескивании титановых сплавов в кислых растворах относятся главным образом к слабым растворам (и частично — к растворам средней концентрации) соляной и [c.48]
На трубопрокатных заводах ингибитор И-1-В почти полностью заменил ингибитор 4M. Однако и он мало эффективен при травлении труб котельных сталей марок 20,12Х1МФ, 15Х1М1Ф. Для травления этих сталей в настоящее время начинают применять ингибиторы С-5 и ХОСП-10, а для сталей перлитного класса — ингибитор КИ-1. Этот ингибитор эффективен также при травлении труб из углеродистых и низколегированных сталей. Предпочтение следует отдать травлению труб в растворах соляной кислоты. Однако переход на солянокислое травление задерживается из-за отсутствия установок для регенерации отработанных растворов и промывных вод, содержащих соляную кислоту, из-за необходимости замены старого травильного оборудования на новое, обеспечивающее интенсивное травление и выполнение санитарных норм травильных отделений. Для солянокислых сред уже испытаны ингибиторы И-1-В, катапин ВВП, ПКУ, БА-6. [c.71]
Движущей силой этого типа нестабильности является межфаз-ная поверхностная энергия, которая снижается по мере уменьшения величины межфаз ной поверхности. Сфероидизация в сталях перлитного класса — один из наиболее известных примеров такой нестабильности. Грэхем -и Крафт [12] рассмотрели факторы, влияющие на высокотемпературную стабильность эвтектических композитных материалов. Они указали на существование особого кристаллографического соответствия между фазами, которое не меняется при огрублении эвтектической структуры. Они установили также, что, хотя механизм роста фаз состоит в растворении одной из них и в повторном осаждении ее на имеющихся зернах, процесс лимитируется скоростью диффузии, а не скоростью растворения. Для анализа иопользовались уравнения Томсона — Фрейндлиха, определяющие концентрацию элемента у поверхности волокна известного радиуса кривизны. [c.90]
Большинство исследований влияния ввда напряженного состояния на закономерности ползучести выполнены на чистых металлах (алюминий, медь, свинец и др.). Из материалов энергетического машиностроения наиболее часто в качестве объекта исследования использовалась сталь аустенитного класса Х18Н10Т, иногда стали перлитного класса. [c.163]
Исследованиями установлено, что более перспективным материалов для изготовления износостойких деталей углеразмольных мельниц являются высокоуглеродистые экономнолегированные стали перлитно-карбидного класса, которые по износостойкости превосходят аустенитные стали. Присущая же высокоуглеродистым сталям хрупкость устраняется путем микроле-гировния их титаном и бором и последующей специальной тер мической обработкой [c.240]
Одним из эффективных способов использования ресурса жаропрочности сталей перлитного класса может явиться предварительное упрочнение металла труб методом механико-термической обработки (ММТО), основанной на создании стабильной полигональной структуры и упрочнении ферритной составляющей. [c.248]
В различных отраслях машиностроения широко применяют аустенитную сталь 110Г13Л, однако ее износостойкость в условиях ударно-абразивного изнашивания практически не изучена. Механические свойства сталей перлитного и аустенитного класса при отпуске изменяются по-разному. С повышением температуры -отпуска прочностные характеристики (ов, Оо,2 HR ) сталей перлитного класса снижаются, а показатели пластичности (йн, б, i 3) —увеличиваются. [c.167]
Действительно, влияние механических свойств на износостойкость стали перлитного класса в хрупкой и вязкой областях разрушения различно в вязкой области разрушения с увеличением предела прочности износостойкость стали Д7ХФНШ повышается, максимальная износостойкость проявляется на границе хрупко-вязкого перехода. [c.168]
Испытания стали 110Г13Л показывают, что износостойкость ее также существенно зависит от относительных удлинения и сужения в отличие от сталей перлитного класса Д7ХФНШ при всех значениях энергии удара (5 и 10 Дж) с увеличением относительных удлинения [c.168]
mash-xxl.info
