📄Работа №202539
Тема: Исследование поведения ударной вязкости при отпуске трубной стали типа ХГ2 с различным содержанием углерода
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Металлические конструкции
Объем:
50 листов
Год:
2016
Просмотров:
63
3600
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
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
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
📖 Аннотация
В данной работе проведено исследование влияния содержания углерода и фосфора на проявление обратимой отпускной хрупкости в трубных сталях типа ХГ2. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения конструктивной прочности и надежности стальных изделий при одновременном снижении металлоемкости, что требует углубленного изучения негативных явлений, сопровождающих термическое упрочнение, в частности охрупчивания при отпуске. Основные результаты показали, что характер снижения ударной вязкости (KCU) в зависимости от температуры отпуска существенно различается при использовании двух методик испытаний, причем метод, включающий предварительный высокий отпуск (метод II), выявляет минимум KCU более четко. Установлено, что величина ударной вязкости после отпуска при наиболее опасной температуре возрастает при снижении содержания фосфора, подтверждая его ключевую роль в развитии хрупкости. Важным выводом является то, что отсутствие явного минимума KCU при испытаниях по методу I не гарантирует отсутствия склонности стали к отпускной хрупкости, что диктует необходимость применения комплексной методики оценки. Научная значимость работы заключается в уточнении механизмов влияния углерода и примесей на кинетику охрупчивания, а практическая – в разработке рекомендаций по оптимизации состава и режимов отпуска для повышения эксплуатационной надежности трубных сталей. Теоретической основой исследования послужили фундаментальные работы в области теории термической обработки (Новиков И.И.), превращений в железе и стали (Курдюмов Г.В.), а также исследования вязкости разрушения (Романив О.Н.) и структуры границ зерен (Грабский М.В.).
📖 Введение
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.
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.
✅ Заключение
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.
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.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.