Современные представления о механизмах пластической деформации и разрушения в условиях ползучестиРаздел: Жаропрочные стали | 02-01-2024 |
В связи с непрерывным повышением параметров пара, используемого в паровых турбинах, и развитием газовых турбин и реактивных двигателей проблема создания сплавов с заданными свойствами, способных длительно работать при высоких температурах, стала одной из наиболее важных проблем металловедения и металлургии. Поэтому за последнее десятилетие проблема жаропрочности получила большое развитие. Выполнено много работ по изучению ползучести, релаксации и длительной прочности различных сталей и сплавов. В меньшей степени изучена физическая природа и механизм процессов, сопровождающих ползучесть, которые приводят к значительному изменению начальных свойств металла.
На основании проведенных работ созданы теоретические основы жаропрочности, которые значительно облегчили и ускорили разработку новых жаропрочных материалов с повышенными свойствами. Большая заслуга в этом принадлежит советским ученым. Не ставя перед собой задачу освещения всех вопросов теории жаропрочности и отсылая читателя к специальным изданиям, кратко рассмотрим современные представления о механизме пластической деформации и процессе разрушения в условиях ползучести.
Ползучесть представляет собой пластическую деформацию металла, накапливающуюся во времени. Сопротивление ползучести является важной расчетной характеристикой жаропрочности материала. Критериями ползучести обычно служат скорость ползучести, реже — суммарная накопленная деформация.
Скорость ползучести определяется во втором периоде ползучести, когда она является относительно постоянной величиной.
Предел ползучести, характеризующийся напряжением, под действием которого возникает ползучесть, идущая со скоростью, обычно определяют с помощью экстраполяции (или интерполяции) на графике lga— lgVr, (а — напряжение; Va — скорость ползучести). При этом необходимо, чтобы опытные точки, полученные непосредственным вычислением скорости ползучести по первичным кривым в координатах деформация— время при различных напряжениях, достаточно строго располагались в логарифмических координатах на прямой. В противном случае даже обычные субъективные факторы значительно влияют на результат определения, и ошибка может доходить до 50%.
Технические условия на изготовление опытных крупных роторов из сталей Вероятность образования карбидов металлами Стали для лопаток паровых турбин Влияние легирующих элементов на склонность стали к хрупкости в условиях длительного старения при высокой температуре Жаропрочные свойства наплавленного металла
