- Хладноломкость
-
Хладноломкость — склонность металла растрескиваться и ломаться при холодной механической обработке.
Недостаток этот не мешает железу выносить различные механические формоизменения в нагретом состоянии, коваться, свариваться и т. д. Свойство X. вызывается в железе посторонними примесями, главным образом, примесью фосфора, сурьмы, мышьяка и вольфрама, а отчасти также серы, меди, цинка и хрома. Из этих примесей преобладающее влияние оказывает фосфор. Влияние его проявляется тем сильнее, чем богаче металл углеродом. Поэтому, напр., в богатой углеродом твердой тигельной стали увеличение примеси фосфора на несколько тысячных долей процента уже значительно усиливает X., между тем, как в мягком железе даже колебания в содержании фосфора в несколько сотых процента не оказывают заметного влияния на вязкость, то есть не усиливают X.
Свойство X. проявляется сильнее в литом железе, нежели в сварочном. В литом железе вызывают X. уже такие примеси фосфора, которые оказываются еще совершенно безопасными для сварочного. Так, литое железо, если оно предназначается для приготовления изделий, долженствующих отличаться крепостью, не должно содержать в себе фосфора свыше 0,1 %; примесь фосфора в 0,2 % допускается лишь в литом железе, назначающемся для неответственных, в смысле крепости поделок. Между тем, как сварочное железо, при содержании фосфора в 0,3 и даже 0,4 %, хотя уже проявляет признаки X., но еще может обрабатываться без особенных затруднений. С содержанием фосфора 0,25-0,30 % оно иногда еще может коваться на гвозди и тянуться в проволоку (то и другое в холодном состоянии).
Точные безопасные пределы содержания фосфора, не вызывающие еще в железе X., установлены быть не могут, так как, во-первых, на это свойство могут влиять одновременно и другие примеси, а во-вторых, свойство это немало зависит и от способа обработки, которым сырые болванки пудлингового железа превращаются в полосы сортового железа. Чем дольше железо подвергается горячей проковке, тем более исчезает его кристаллическое сложение и тем более ослабевает склонность его к X. при одном и том же содержании фосфора. Поэтому, сравнивая на X. два различных сорта железа, можно получить надёжные выводы лишь в том только случае, когда сравниваемые полосы имеют одинаковые поперечные сечения и получены одним и тем же числом последовательных механических операций. Сурьма и мышьяк сильно увеличивают X. железа, но естественная примесь этих тел в железе настолько невелика, что не вызывает заметных проявлений этого свойства. Что касается вольфрама, который вводится в углеродистое железо с целью повысить его твердость (при изготовлении инструментальной, так назыв. «вольфрамовой» стали), то влияние его выражается нередко весьма интенсивно, и с таким металлом в холодном состоянии приходится обращаться весьма осмотрительно.
Умеренная примесь марганца ослабляет вредное влияние фосфора, то есть несколько понижает X. железа и стали. Степень X. железа измеряется довольно точно числом ударов, которое в состоянии вынести, не ломаясь, железная полоса. Так, фосфористые сорта некоторых английских марок (например стаффордширское железо), содержащие до 0,25 % фосфора, разлетаются нередко при первом же ударе, бедные же фосфором сорта железа (например шведское железо), с содержанием не свыше 0,02 % фосфора, выдерживают, не ломаясь, до 10 ударов. Удары производятся молотом или падающим грузом по подпертой по концам полосе или бросанием ее на наковальню. Внешние признаки хладноломкого железа суть: белесоватый цвет, сильный блеск и чешуйчатое сложение. Будучи пригодно на кузнечные поделки, хладноломкое железо совершенно не годится на мостовые и т. п. сооружения, долженствующие подвергаться ударам и сотрясениям при низких температурах. Низколегированные стали обладают по сравнению с обычной углеродистой сталью рядом преимуществ. Их предел текучести превышает на 30% и более предел текучести обычной Ст3кп.Они высокопластичны, меньше склонны к хладноломкости (критические температуры перехода низколегированных сталей в хрупкое состояние минус 60˚С), хорошо сваривается.
В. С. Кнаббе. Δ.
Ссылки
- Хладноломкость // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона: В 86 томах (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
Для улучшения этой статьи желательно?: - Викифицировать статью.
- Переработать оформление в соответствии с правилами написания статей.
Категория:- Металлургия
Wikimedia Foundation. 2010.