Жаропрочные и окалиностойкие стали. Жаропрочность.

^{С повышением температуры прочность стали понижается и тем в большей степени, чем выше температура. Кроме того, большое влияние на прочность оказывает продолжительность действия нагрузки. Чем длительнее действие нагрузки при постоянной температуре тем при меньшей нагрузке произойдет разрушение. Поэтому при расчете деталей, работающих под нагрузкой при высоких температурах, необходимо учитывать не только прочность при кратковременном нагружении, но и длительную прочность. Пределом длительной прочности называется такое напряжение, которое вызывает разрушение образца через данный промежуток времени при постоянной температуре нагрева.}

^{П редел длительной прочности обозначают σ с двумя числовыми индексами: верхний указывает температуру испытаний, нижний — заданное время до разрушения, обычно выражаемое в часах. Так, σ}₁₀₀ ^{700 означает предел длительной прочности при 100-ч нагружении при 700 0С}

^{При высокой температуре и длительном действии нагрузки в металлах и сплавах наблюдается явление ползучести. Непрерывное медленное нарастание деформации при постоянном длительно действующем напряжении называется ползучестью.}

^{.Влияние структуры и состава сплава на жаропрочность}

^{Жаропрочность сплава, т. е. способность выдерживать нагрузку при высокой температуре, определяется устойчивостью упрочненного состояния , получе нного легированием, термической обработкой др.}

^{Большое влияние на жаропрочность оказывает структура сплава. При работе в условиях ползучести происходят два противоположных процесса:}

^{1)пластическая деформация, сопровождающаяся упрочнением сплава (увеличивается количество дислокаций, растет сопротивление их перемещению)}

^{2)рекрпсталлизационные процессы, связанные с диффузионным перемещением атомов (уменьшается количество дислокаций и сопротивление их движению), приводящие к разупрочнению.}

^{Чем выше температура рекристаллизации сплава, тем при более высоких температурах будет происходить разупрочнение. Поэтому положительное влияние на сопротивление ползучести оказывают легирующие элементы, повышающие температуру рекристаллизации сплава. -вольфрам, молибден и значительно в меньшей степени хром.}

^{Сплавы состоят из жаропрочного сложнолегированного твердого раствора, и одной или нескольких избыточных упрочняющих фаз (химических соединений — специальных карбидов, интерметаллидов).}

^{Наиболее эффективным является упрочнение дисперсными выделениями упрочняющих фаз, чем дисперснее и стабильнее эти выделения при рабочей температуре, тем больше сопротивление пластической деформации и жаропрочность сплава. Карбидные фазы более слонны к коагуляции, чем интерметаллидные,менее жаропрочны.}

^{До (0,5-0,6) Т}_пл^{,применяют сплавы с дисперсными частицами До(0,6-0,7) Т}_пл ^{сплавы включениями тугоплавких и жаропрочных избыточных фаз, которые в виде скелета или сетки ,образуется при кристаллизации жидкого сплава. В связи с этим при достаточно высоких температурах имеют преимущества крупнозернистые литые сплавы, а при наиболее высоких — монокристаллические детали, строение которых состоит из одного зерна, выращенного из одного центра кристаллизации (зародыша).}