1.3Аналіз та структура хромонікелевих сталей

Залізо та нікель, володіючи взаємною розчинністю, дають безперервний ряд твердих розчинів. Нікель сприяє утворенню сплавів з необмеженою γ - областю. Залізонікелеві сплави стійкі в розчинах сірчаної кислоти, лугів та ряду органічних кислот. Однак залізо нікелеві сплави не знайшли широкого застосування в якості конструкційних матеріалів у хімічному машинобудуванні, так як вони не мають особливих переваг па порівнянні з хромистих сталей.

Особливо велике поширення знайшли стали системи Fe - Cr - Ni без додаткових присадок і з присадками титану, ніобію, молібдену, міді та ін. Введення нікелю в систему Fe - Cr вносить значні зміни в структуру сплаву і розширює область існування аустеніту. В залежності від вмісту хрому і нікелю в сплаві, хромонікелеві сталі підрозділяються на аустенітні, аустеніто-феритні і аустеніто-мартенситні. Із зростанням вмісту нікелю збільшується область існування γ-фази, аустенітна структура робиться стійкою при достатньому вмісті нікелю вже при низьких температурах.

2.Деформація вигину

2.1Класифікація механічних випробувань

Різноманіття умов служби і обробки металевих матеріалів зумовлює необхідність проведення великого числа механічних випробувань. Вони класифікуються по різних принципах. Один з них - схема напруженого або деформованого стану - вже розглянутий вище. Другий - це спосіб напруження зразка в процесі випробування.

В основному використовують два способи вантаження зразка : 1) шляхом його деформації із заданою швидкістю і виміром сил опору зразка цій деформації і 2) поданням постійного навантаження(напруга) на зразок з виміром деформації, що виникає при цьому.

Найбільш поширений перший спосіб, що забезпечує можливість безперервного виміру і запису сили опору зразка деформації. Він використовується практично в усіх різновидах статичних випробувань. Приклади застосування другого способу вантаження - випробування на повзучість, тривалу міцність і уповільнене руйнування.

Механічні випробування, в яких навантаження непостійне, можна класифікувати також за характером її зміни в часі. За цим принципом навантаження підрозділяють на статичні, динамічні і циклічні. Статичні навантаження відносно повільно зростають від нуля до деякої максимальної величини(зазвичай секунди - хвилини). При динамічному вантаженні це зростання відбувається за дуже короткий проміжок часу(частки секунди). Циклічні навантаження характеризуються багатократними змінами по напряму і(чи) за величиною.

Відповідно до характеру діючих навантажень розрізняють статичні, динамічні і втомні випробування Такі випробування зазвичай тривалі(годинник - сотні годинників), за їх результатами визначають число циклів до руйнування при різних значеннях напруги, а зрештою - та гранична напруга, яку зразок витримує без руйнування впродовж певного числа циклів вантаження.

Окрім розглянутих статичних, динамічних і втомних, розрізняють ще дві великі специфічні групи випробувань. Перша з них - випробування на твердість, в яких оцінюють різні характеристики опору деформації або, рідше, руйнуванню поверхневих шарів зразка при взаємодії їх з іншим тілом – індентором. Більшість випробувань на твердість статична.

Друга група - випробування на повзучість і тривалу міцність. Їх зазвичай проводять при підвищених температурах для оцінки характеристик жароміцності. Зразки тут впродовж усього випробування знаходяться під постійною напругою або навантаженням. При випробуванні на повзучість вимірюють величину деформації залежно від часу при різній напрузі в зразку, а при випробуванні на тривалу міцність оцінюють час до руйнування під дією різної напруги.

Існує ще ряд методів і різновидів механічних випробувань, які використовують на практиці у більше обмежених масштабах. Ці випробування в книзі розглядатися не будуть.

Як видно, методи проведення випробувань дуже різноманітні. До того ж вони проводяться при різних температурах, починаючи від дуже низьких негативних і кінчаючи температурами в інтервалі плавлення, в різних середовищах і т. д. Усе це цілком природно, бо відбиває різноманітність умов експлуатації і обробки металів і сплавів, які зрештою намагаються моделювати випробуваннями.