Реферат
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 9
1.1 Влияние легирующих элементов 9
1.2 Влияние на механические свойства 10
1.3 Термическая обработка 11
1.4 Отпускная хрупкость 13
1.5 Особенности влияния углерода и легирующих элементов на развитие
обратимой отпускной хрупкости 20
1.5.1 Влияние углерода 20
1.5.2 Влияние марганца 21
1.5.3 Влияние кремния 22
1.5.4 Влияние хрома 22
1.5.5 Влияние молибдена 23
1.5.6 Влияние титана 23
2 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 25
3 МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ 26
3.1 Использованные стали 26
3.2 Измерение твердости 26
3.3 Испытание на растяжение 27
3.4 Испытания на ударный изгиб 28
4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 31
5 ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ 46
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 47
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Одной из основных задач современного материаловедения является снижение металлоемкости конструкций в результате повышения прочности конструкционных сталей. На сегодняшний день самым распространенным способом повышения прочности стальных изделий является закалка на мартенсит. Однако термическое упрочнение традиционных легированных конструкционных сталей, содержащих 0,15-0,40 %С, сопровождается рядом технологических
трудностей: необходимость использования жидких закалочных сред, высокий уровень закалочных напряжений, коробление и деформация и т.д.
Закаленные на мартенсит стали для повышения конструктивной прочности подвергают отпуску. Однако все стали в той или иной степени подвержены отпускной хрупкости, которая проявляется в снижении ударной вязкости и повышении критической температуры хрупкости. В связи с этим становится актуальной задача исследования процессов, происходящих при отпуске, влияния легирования на их склонность к отпускному охрупчиванию и выяснение причин этого охрупчивания.
Вопросы охрупчивания сталей при отпуске уже долгое время является предметом обширных и тщательных исследований во многих странах. Столь серьезное и неослабевающее внимание, уделяемое многочисленными исследователями этому вопросу, объясняется тем, что на практике постоянно приходится сталкиваться с негативными сторонами этого явления. При конструировании и назначении термообработки многих элементов конструкций приходится учитывать возможность проявления отпускной хрупкости, невнимательное или несерьезное отношение к этому явлению может обернуться в любой момент большими материальными потерями.
Повышение эффективного использования материалов и внедрение новых технологий связаны с применением высокопрочных материалов. Последнее эффективно только при надежном контроле возможных проявлений в них охрупчивания.
Цель работы - исследовать характер проявления отпускной хрупкости трубной стали типа ХГ2 с различным содержанием углерода.
В соответствии с заданной целью были поставлены следующие задачи:
• выяснить возможности снижения ударной вязкости в ходе отпуска или охлаждения после него;
• рассмотреть поведение сталей при отпуске, а также их склонность к отпускной хрупкости;
• выяснить влияние содержания фосфора на степень проявления отпускной хрупкости.
В данной работе было выполнено исследование, цель которого выяснить влияние содержания фосфора на степень проявления отпускной хрупкости в сталях, содержащих композицию элементов ХГ2.
В ходе исследования был рассмотрен характер проявления отпускной хрупкости в трубных сталях с различным содержанием углерода после серий отпусков, при различных температурах. Построены зависимости ударной вязкости и твердости от температуры отпуска.
Показано также, что уровень KCU+22, наблюдающийся после отпуска при наиболее опасной температуре охрупчивания не одинаков при работе по методу I и II. Ударная вязкость всегда выше при использовании метода II. Наконец показано, что величина KCU+22 после отпуска при опасной температуре возрастает при уменьшении содержания фосфора, что уже описано в литературе для других сталей.
Важный вывод по результатам работы заключается в том, что отсутствие минимума ударной вязкости при использовании метода исследования I, т.е. без исходного высокого отпуска всех образцов на одну температуру с последующей серией отпусков на различные температуры, еще не позволяет заключить об отсутствии отпускной хрупкости. Необходимы исследования по методу II с включением высокого отпуска.
