Жаропрочность, жаропрочные стали и сплавы

Жаропрочность – способность металла сопротивляться пластической деформации и разрушению при высоких температурах.

Жаропрочные материалы используются для изготовления деталей, работающих при высоких температурах, когда имеет место явление ползучести.

Критериями оценки жаропрочности являются кратковременная и длительная прочности, ползучесть.

Кратковременная прочность определяется с помощью испытаний на растяжение разрывных образцов. Образцы помещают в печь и испытывают при заданной температуре. Обозначают кратковременную прочность, например .

Прочность зависит от продолжительности испытаний.

Пределом длительной прочности называется максимальное напряжение, которое вызывает разрушение образца при заданной температуре за определенное время.

Например –при t=750⁰C и после 10000 часов эксплуатации предел прочности должен быть не менее 25 кгс/мм².

Для котельных установок требуется невысокое значение прочности, но в течение нескольких лет.

Ползучесть – свойство металла медленно пластически деформироваться под действием постоянной нагрузки при постоянной температуре.

При испытаниях образцы помещают в печь с заданной температурой и прикладывают постоянную нагрузку. Измеряют деформацию индикаторами.

При обычной температуре и напряжениях выше предела упругости σ>σ_У ползучесть не наблюдается, а при температуре выше 0,6Т_ПЛ, когда протекают процессы разупрочнения, и при напряжениях выше предела упругости наблюдается ползучесть.

Для углеродистых сталей ползучесть наблюдается при нагреве выше 400°С.

Предел ползучести (σ_пл)– напряжение, которое за определенное время при заданной температуре вызывает заданное суммарное удлинение или заданную скорость деформации.