оаналіз, застосовуваний в технічному діагностуванні, дозволяє своєчасно виявити дефекти металу, які можуть знизити експлуатаційні властивості і надійність виробів в роботі.
Рентгенографія матеріалів - область досліджень, що займається вирішенням різноманітних задач матеріалознавства на основі рентгенографічній дифракції. Рентгенографія матеріалів досліджує як рівноважні, так і нерівноважні стану матеріалів, вивчає їх кристалічну структуру, фазовий склад і його зміни, будує фазові діаграми, аналізує стан деформованих (або після будь-яких інших впливів) матеріалів, процеси впорядкування і явища ближнього порядку. Рентгенографія матеріалів здійснюється за допомогою одержуваних в рентгенівських камерах рентгенограм моно- або полікристалічних зразків або реєстрацією розподілу розсіяного рентгенівського випромінювання lt; # 151 src= doc_zip1.jpg / gt;
в) г)
Малюнок 1 - Прожарювана сталей для: а) 50; б) 45Х; в) 20ХН3А; г) 30ХГТ
5. Аналіз можливих дефектів при термообробці і способи їх запобігання або усунення
У легованої конструкційної сталі можуть спостерігатися всі ті металургійні дефекти, які властиві і нелегованої сталі, але зустрічаються також і притаманні лише їй пороки. Взагалі ж легована конструкційна сталь більш схильна до пороків будь-якого виду, ніж нелегована. Так, в результаті легування зростає схильність до утворення великої первинної структури, зростають труднощі видалення з металу газів і неметалевих включень внаслідок збільшення в'язкості рідкого сплаву, збільшується схильність до утворення тріщин у зв'язку з пониженням теплопровідності і т.п. Тому отримати доброякісну легированную конструкційну сталь зазвичай важче, ніж нелегованої. Серед вад, що зустрічаються головним чином в легованої конструкційної сталі, зупинимося на двох - шиферному зламі і флокенов.
шиферна називається вид зламу кованої або катаної сталі, що характеризується різко вираженим шаруватим будовою. За зовнішнім виглядом цей злам нагадує злам сухого шаруватого дерева і є одним з найбільш часто спостережуваних вад конструкційної сталі. Шиферний злам у міру його розвитку супроводжується різким погіршенням стиснення і ударної в'язкості сталі (на поперечних зразках). Сталь, що має ясно виражений шиферний злам, зазвичай вважають некондиційної. Вважають, що причиною шиферного зламу є пористість, що виникає в сталі в результаті виділення під час затвердіння розчинених у рідкої сталі газів. При подальшій куванні або прокатці виникли пори подовжуються і при руйнуванні стали вони виявляються у вигляді дрібних розшарувань, що створюють мелкослоістий вид зламу. Іншою причиною появи шиферна стали зазвичай вважають підвищене забруднення стали неметалевими включеннями. Присутність в стали витягнутих при гарячій обробці тиском шлакових включень підсилює шаруватість і, отже, схильність стали до шиферному зламу [4].
Малюнок 2 - шиферний злам
флокенов називаються найдрібніші внутрішні надриви в металі - тріщини, легко виявляються при травленні макрошліфов, але особливо характерно виявляються на зламах у вигляді блискучих (білих) круглої або овальної форми плям представляють поверхню («стінку») тріщин. Флокени є неприпустимим пороком якісної сталі. Флокени порівняно рідко зустрічаються в литої сталі. Набагато частіше присутність їх виявляється в стали після її гарячої обробки і особливо в тих випадках, коли охолодження кованих або катаних заготовок після їх гарячої обробки проводиться відносно швидко (наприклад, на повітрі). Найчастіше флокени спостерігаються в сталі, виплавленої в основних мартенівських або електричних печах. Кисла мартенівська сталь, як правило, менш часто уражається флокенов. Флокени спостерігаються переважно в Сг, Сг-Ni, Сг-Ni-Мо, Si-Мn, Si-Сг, Si-Мn-Сг марках конструкційної сталі. Звичайні вуглецеві сталі майже не страждають цим пороком, так само як і високолеговані аустенітного, феритного і карбідного класів. Вивченню природи освіти флокенов в стали присвячена велика кількість дослідницьких робіт, що призвели до створення різних теорій їх походження. В даний час найбільшим визнанням користується теорія, згідно якої флокени викликаються розчиненим у рідкої сталі воднем. Ці плями іноді мають пластівчасту форму, звідки дефект і отримав назву «флокени» - пластівці. Зі зниженням температури розчинність водню в сталі різко зменшується, і останній, виділяючись з металу, переходить у молекулярне стан (у форму газу). Накопичуючись в порах стали, зокрема, в стиках зерен, молекулярний водень розвиває великі тиску, що, в кінцевому рахунку, і призводить до утворення внутрішніх надривів - тріщин. Наприклад, при вмісті водню в сталі 0,002% внутрішній тиск водню при температурі 500 ° вже досягає 1000 кг/см. Однак особливо несприятливою щодо освіти флокенов є температурна зона нижче 250 °, коли сталь виявляється мало пластичною, і розрядження виникає внутрішнього тиску за рахунок пластичної деформац...
