книги / Хрупкость и пластичность жаропрочных материалов

Приведенные в гл. II и III результаты исследований перлит­ ной трубной стали 12Х1МФ показывают, что эта сталь после стан­ дартной термической обработки вполне удовлетворяет указан­ ным требованиям по деформационной способности и в условиях действия такого сильного концентратора, как спиральный над­ рез. Исследования [67, 19, с. 401 ] углеродистой, низколегирован­ ной молибденовой, хромомолибденоваиадисвой и хромованадие­ вой трубных сталей, успешно применяемых в котлостроении, по­ казывают, что их минимальная деформационная способность при возможных сроках работы значительно выше указанного минимума.

Требования по деформационной способности к металлам для болтов в значительной степени определяются жесткостью флан­ цевого соединения и наличием концентраторов напряжений. Об­ щая деформация болтового металла с учетом его релаксационных характеристик и числа «подтягиваний», может быть приближенно подсчитана при выборе металла и сопоставлена с его диаграммой деформационной способности. В случае возможных перекосов и концентраторов напряжения материал должен иметь соответ­ ствующий запас пластичности.

вероятных величин пластических деформаций по сравнению с эле­ ментами трубных паровых котлов, требования по деформационной способности, видимо, могут быть несколько меньше, но отнюдь не исключены. В данном случае следует помнить о резкой чув­ ствительности к надрезу по деформационной способности часто применяемых для данного назначения высокопрочных аустенит­ ных сталей.

Как было показано в гл. III, при действии концентратора некоторые лопаточные и дисковые стали снижают пластичность в десять и более раз. Поэтому применяя высокопрочные ме­ таллы, необходимо максимально снизить эффективность кон­ структивных концентраторов напряжения.

Из путей повышения надежности работы деталей в зоне темпе­ ратур, в которых материалы проявляют склонность к хрупким разрушениям, прежде всего необходимо назвать обоснованный выбор конструкционного материала. Следует учитывать, что для каждой стали и сплава и их сварных соединений существует ин­ тервал температур пониженной деформационной способности (см. рис. 79). Необходимо избегать применения материала в этом на­ именее благоприятном интервале температур, используя в этом случае сталь или сплав, для которого, в силу его легирования, интервал низкой деформационной способности смещен в область температур, при которых металл практически не работает.

Необходимо помнить, что деформационная способность при вы­ соких температурах перлитных или, тем более, мартенситных ста-

3.Г л и к м а н Л. А. Коррозионно-механическая прочность металлов. Машгиз, 1953,

4.Ш е в а н д и н Е. М. Склонность к хрупкости низколегированных сталей. Металлургиздат, 1953.

идлительную прочность. Изд-во «Машиностроение», 1965.

7.П о т а к Я. М. Хрупкие разрушения стали и стальных деталей. Оборонгиз, 1955.

8.И в а н о в а В. С. идр . Роль дислокаций в упрочнении и разрушении метал­ лов. Изд-во «Наука», 1965.

9.О д и н г И .А .и д р . Теория ползучести и длительности прочности металлов. Металлургиздат, 1959.

10.Сб. «Атомный механизм разрушения». Металлургиздат, 1963.

11.Б о р з д ы к а А. М. Методы горячих механических испытаний металлов. Металлургиздат, 1962.

15.О д и н г И. А. Основы прочности металлов паровых котлов турбин и турбо­ генераторов. Госэнергоиздат, 1949.

16.Х и м у ш и н Ф .Ф . Жаропрочные стали и сплавы. Изд-во «Металлургия»,

1964.

17. П р и д а н ц е в М. В., Л а н с к а я К. А. Стали для котлостроения. Металлургиздат, 1959.

18.Л а р и ч е в В. А. Качественные стали для современных котельных уста­ новок. М.—Л., Гостехиздат, 1951.

19.J. Creep and Fracture of Metals at High Temperatures (NPL Simposium) H. M. Stationary Office. London, 1956.

20.М и х а й л о в - М и х е е в П. Б. Справочник по металлическим материа­ лам турбо- и мотостроения. Машгиз, 1961.

21.С а л л и А. Ползучесть металлов и жаропрочность сплавов. Оборонгиз, 1953.

22.К л а р к К- Жаропрочные сплавы. Металлургиздат, 1957.

23.С т а н ю к о в и ч А. В. Труды ЛОНИТОМАШ, кн. 18. Машгиз, 1950, с. 16.

26.W h i t е А. Е., С 1 а г k С. L., W i 1 s оп R. L. Trans. Amer. Soc. Metals, 1938, v. 26, № 1, р. 52.

с. 903.

45.Л е в и н Е. Е. Г у г е л е в Б. М. В сб. Исследование сталей и сплавов. Изд-во «Наука», 1964, с. 291.

70.К а р с к и й Н. Е. В сб. «Исследование по жаропрочным сплавам». АН

СССР, 1958, т. III, с. 346.

71.S m i t h G. S. Trans ASME, 1950, v. 42, p. 386.

76.К а ч а н о в Л. М. В сб. «Проблемы механики сплошной среды». К 70-летию

Н.Н. Мусхелишвили. Изд-во АН СССР, 1961, с. 186.

84.Т р е ф и л о в В. И. В сб. «Физические основы прочности и пластичности металлов». Металлургиздат, 1963.

85.М о р о з Л. С. Тонкая структура и прочность стали. Металлургиздат, 1957.

91.К о л г а т и н Н. Н. и др. Металловедение и термическая обработка ме­ таллов, 1959, № 3, с. 19.

92. Р i р 1 i n g Н. Trans. Amer. Soc. Metals, 1954, v. 46, р. 184.

93.Труды ЦКТИ, 1965, кн. 53.

94.Сб. «Свойства материалов, применяемых в турбостроении». Машгиз, 1962.

95.Т р у н и н И. И., Ш а б а н Г А. В сб. ЦНИИТМАШа, кн. 105, Машгиз, 1962, с. 144.

100.Г л и к м а н Л. А. Заводская лаборатория, 1937, N° 8, с. 343.

101.Ч е р н е ц о в В. Н. Металловедение и термическая обработка металлов, 1960, Хя 6, с. 40.

102.Л и х а ч е в Ю. И. ЖТФ, 1955, т. 25, вып. 6, с. 922.

103.Symposium on Strength and Ductility of Metals at Elevated Temperatures, «ASTM», STP, No 128, 1952.

104.M и p к и н И. Л ., Т р у н и н И. И. В сб. «Прочность металлов», к 60-ле­ тию И. А. Одинга. АН СССР, 1956, с. 117.

105.Т р у н и н И. И. В сб. ЦНИИТМАШа, кн. 93. Машгиз, 1959, с. 99.

108.Т р у н и н И. И. Энергомашиностроение, 1959, № 4, с. 21.

109.С т а н ю к о в и ч А. В. В сб. «Исследования по жаропрочным сплавам». Изд-во АН СССР, 1963, т. X, с. 93.

112.П а п к о в и ч П. Ф. Теория упругости. Оборонгиз, 1939.

113.Г у б к и н С. И. Пластическая деформация металлов. Металлургиздат, 1960.

114.П а в л о в И. М. Теория прокатки. Металлургиздат, 1950.

115.В г i d g е m а п Р. J. of Appl. Phys., 1946, v. 17, p. 201.

118.G г a n t M. J. Trans. Amer. Soc. Metals, 1956, v. 48, p. 318.

119.Л и б е р м а н Л. Я. Материалы, применяемые в энергомашиностроении. ЦНИИТМАШ, 1961.

120. С т а н ю к о в и ч А. В., Л е в и н Е. Е. Труды ЦКТИ, кн. 52, 1964, с. 100.

121.З а й д м а н М. Е. В сб. «Опыт эксплуатации Черепетской ГРЭС». Госэнергоиздат, 1959, с. 198.

122.П а р ш и н А. М. В сб. «Металловедение». Судпромгиз, 1960, № 4, с. 219.

123. С т а н ю к о в и ч А. В., Ч и ж и к А. А. Заводская лаборатория, 1962,

№11, с. 1361.

124.Б е р н ш т е й н М. Л., Ч ж у - Ч ж а н . Металловедение и термическая обработка металлов, 1960, № 6.

125.К у р д ю м о в Г. В. Металловедение и термическая обработка металлов, 1960, № Ю, с. 22.

128.Д а н и л о в В. Н. ЖТФ, 1955, т. 25, вып. 5, с. 916.

129.К и ш к и н С. Т. и др. Исследование влияния наклепа на механические свойства и структуру сплава ЭИ437А. Оборонгиз, 1956.

130.М а к с и м о в С. К- В сб. «Прочность металлов», к 60-летию И. А. Одинга. АН СССР, 1956, с. 86.

131.Ш е в а н д и н Е. М., Р а з о в И. А. Хладноломкость и предельная пла­ стичность металлов в судостроении. Судпромгиз, 1966.

132.Т и м о ф е е в В. И. ЖТФ, 1954, т. 24, вып. 7, с. 1273.

133.Металловедение и термическая обработка металлов, 1960, № 9.

181.3 а х а р о в А. А. и др. В сб. «Металлы в современных энергоустановках». Госэнергоиздат, 1961, с. 60.

182.З е м з и н В. Н. Энергомашиностроение, 1958, № 4, с. 41.

189.W i l l i a m s D. N. u oth. Trans. Amer. Soc. Metals, 1960, v. 52, pt 1, p. 182.

190.Л и x т м а н В. И. и др. Физико-химическая механика материалов. Изд-во АН СССР, 1962.

191.Н и к и т и н В. И. ФММ, 1963, т. 15, вып. 6, с. 900.

192. М о р о з Л. С. и др. В сб. «Металловедение». Судпромгиз, 1962, N° 6,

с.145.

193.Ф е р р и Д . Вязко-упругие свойства полимеров. Изд-во ИЛ, 1963.

Х Р У П К О С Т Ь И ПЛ АСТ ИЧНОСТ Ь Ж А РО ПР О ЧН ЫХ М А Т Е Р И А Л О В

Редактор издательства А. И . Зимина Технический редактор Г. Н . Калинина Переплет художника А. Т. Воронова

Издательство ф Металлургия ф Москва Г-34, 2-й Обыденский пер.# 14

Ленинградская типография № 6 Главполиграфпрома Комитета по печати

при Совете Министров СССР

Ленинград, ул. Моисеенко, 10