Способ определения температуры хрупкости стали Советский патент 1986 года по МПК G01N3/30 G01N3/54 

1

Изобретение относится к исследованию механических свойств материа.юг,, а именно к способам определе 1ия температур) хрупкости стали.

Цель изобрете1 ия - с{)кра цение ко.чи- чества образ 1ов при опреле;1е ии температуры хру кости стали 1осле экс 1луатации ста. 1ьпого изде; ия 1ри 10вьп е И Ь х р а X.

(люсоб слелу О Пим образом.

Испытывают образць , из которой изготовлено изделие. Для определения ратуры хрупкости стали в псход ом состоянии испытания проводят на изгиб. Разрушение образ ов изгибо.м ро- водят при различ1 з1х температурах, lia из- ло.ме образ 1.ов из.меряют состав.ля) СТ)уКТур1) -- , ме И СТа Л Л ОЙ I M и Тра 1КрИСТаЛЛИТ 0 1 t.

Но резу, татам измерений , ()т состав.ляюпц-ьх от . )1ТаИИЯ. ТсМ ераТу ру, С()0 Г СТСТВуЮ iy f) ()ду ям() 5язкого разру- 11( к межкристалл 1т ому и

)().1у раЗруП е И1О, )И ЧИМа от за )атуру Ti хру 1кост 1 стадии в

ИСХОД ОМ С(.).

За7-ем образе,. из ста.)) изде.чия, :1 с л ат 1ролав 1 е1Ч)ся ри ОИ иеиной тем- ератур1 и д. также ()1редсля от 1ежк|). 1итну о IM и / сос авляю1 1 е структуры (.1ма. К() , li качестве характерис- TiiK ст)укту)) ) излома этого об- 13ме)Я1от размер фассто межкрис- та.1. и траискриста; Л Г 1О о раз) ния и ним устана ЛИ а от характер разру1иения - межзере)Й или межсуб- зеренн)1Й. При этом исходят из условия: если размер фасетки межкристаллитного оазрун е 1ия е нревь 1ает размер (|)асетки () cKo.ia, то реализуется зерен 1ос разрун е 1ие, в с;|учае - меж- зерепиое.

Тем 1ературу Тк стали эксп.лу- атировавюегося изделия В з1числяюг по формуле:

12

Тк-f ДТк +

8,4± 4°С;

К,(Рм - Р.).

ЛТк К, ;оэффициенть 11р()(ориио альпо- сти, завия1 1ие от вида межкристал- литно -о разру 1ения, / 1,2, а ,0±0,5 для межзере)- разру1 ения; К2 1,24±0,14 для межсубзерен 1ого разру 1е1 ия; 1 риведенная доля межкристаллит- 1ой составляю дей стали в иеход- ()м состоянии;

1м/ - приведе 1ная доля межкристал: итf-f) ной составляю1 1ей стали экс,луатирова.вп1егося изде.лия.

1м/ -

f )

1249388

0

5

Пример. Ог ределяют тем |ературу хрупкости ста.пи 10ХСНД. Ударному изгибу на маятниковом копре подвергают образцы Шарпи. Доли структурн.ых составляющих на изломе определяют ia угольных репликах в элек- potuiOM микроскопе.

В исходном состоянии для стали 10ХСНД олучено Т -40°С; - 7%; .

Эксплуатацию сталЕзНого изделия проводят 1ри Т- 380°С в течение 5800 ч.

Для эксплуатировав 1 егося стального из- получе {о |м 46,3%; ,4%; р... 48%; Kv 1,24; Тк .

Формула изобретения

C ioco6 О ределе ия температуры хрупкости стали, о которому образцы стали, аходя циеся s исходном состоянии, испы- )вают )а ударный изгиб 1ри различных Te.v5 epaTypax, из.меряют доли ямочной, транс- кристаллитной и межкристаллитной состав- структурь изло.ма образцов и ус- )ают за исимость их от температуры ис 1Ь тания, о которой О 1ределяют те.мпе- ратуру хрупкости ста.ли, отличающийся те.м, что, с целью сокра це1 ия количества образ- 1ов при определении температуры хрупкости стали после эксплуатации сталь- ) изделия ри г овышеннь х те.мпературах, испытанию и измерению под- ич)гают образе, вырезаП пдй из экс луати- р()ся изделия, н качестве характеристик струк у), изло.ма ) размерь (ftacei OK межкристаллит- ()() и т)а скрис га. разруп ений, по Ko-: op jiM судят о виде межкристаллитного )а:), а тем ературу Т хрупкости стали .ауатировавц егося изделиа вычисляют 0 фор.муле

Тк Т.4- ЛТ. K,(F«- F.)

5

5

-де Т

сгали в

ДТк К,

(

0

темг ература хрупкости исходном состоянии; 18,4±: 4°С;

- коэффициент пропорциональности, зависящий от вида .межкристтал- литного разру ения, i 1,2, а именно Ki 3,0±0,5 для .меж: еренного разруц ения, ,24±0,14 для межсубзеренного разру цения; / - 1 риведенная доля .межкристаллит- х)ой состав; яюи1ей стали в исходном состоя

фиведенная доля межкристаллитной составляю ией стали эксплуатировавшегося изделия; и 1. доли соответственно .межкристаллитной и транскристаллитной сос- тавляю пих стали в исходно.м состоянии;

Ь доли соответствен 10 межкристаллитной и транскристаллитной составляющих стали эксплуатировав- 1 ег ося изделия.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения температуры хрупкости стали. С целью сокращения количества образцов при определении температуры хрупкости стали после эксплуатации стального изделия при повышенных температурах испытывают образцы стали в исходном состоянии на ударный изгиб, на изломе измеряют доли ямочной, транскристаллитной и меж- кристаллитной составляющих структуры, устанавливают зависимость их от температуры испытания и по ней определяют температуру хрупкости стали в исходном состоянии. Аналогичному испытанию и измерению подвергают образец, вырезанный из эксплуатировавшегося изделия, в качестве составляющих структуры его излома измеряют размеры фасеток межкристаллитного и транскристаллитного разрушений, по которым судят о межзеренном и межсубзерен- ном виде разрушения, и с учетом результатов измерения определяют температуру хрупкости стали эксплуатировавшегося изделия. (О (Л ю 4 ;о оо 00 00