Method of evaluating the cyclic fracture toughness of low-carbon steels

Georgiev, M.; Danilov, V. N.; Dogadushkin, V. Yu.; Mezhova, N. Ya.; Minaev, V. N.

doi:10.1007/bf00762162

Cited by 2 publications

(4 citation statements)

References 4 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Георгиева [6] представлены данные о влиянии концентрации кремния на механические свойства нормализованных ста-лей, содержащих 0,2 % С и 1,4-1,5 % Mn. До-бавление кремния существенно повышало твердость, пределы текучести и прочности, но понижало ударную вязкость.…”

Section: результаты и их обсуждениеunclassified

“…Из выражений (1) и (2) следует, что 1 % Si, введенный в сталь, увеличивает пре-дел текучести на 83,2 МПа, а температуру хладноломкости повышает на 44 °С, и эта цифра неплохо согласуется с результатами работ [3,6]. Например, согласно [3], для спла-ва с 0,4 % Si температура хладноломкости при зерне 1 балл составляет -72 °С, а для сплава с 1,88 % Si -уже -3 °С, откуда темп повышения температуры хладноломкости…”

Section: результаты и их обсуждениеunclassified

“…В таком случае при переходе от стали № 7 к стали № 8, разли-чающихся по составу только содержанием кремния (0,02 и 0,29 %), величина Т хр должна понизиться на 48 • 0,27 = 13 °C. Если исполь-зовать известные [6] кривые сериальных ис-пытаний ударной вязкости для стали с 0,4 % Si, то сдвиг по температуре на 13 °C должен повы-сить ударную вязкость на 250 Дж/см 2 . В на-шем исследовании эффект повышения соста-вил 200 Дж/см 2 , но этот результат относится к KCV -40 , а не к KCU.…”

Section: результаты и их обсуждениеunclassified

See 2 more Smart Citations

Characteristics and Principles of Silicon Effect on the Properties of Steel

Николаевич¹,

Аминулович²,

Аминулаевич³

et al. 2017

MET

View full text Add to dashboard Cite

38 ВведениеКремний широко используется в метал-лургии. Ввиду высокого сродства к кислоро-ду и доступности его вводят в расплавлен-ную сталь как раскислитель [1]. Остаточное содержание кремния в стали не превышает 0,37 мас. %. При концентрации свыше 0,6 % его рассматривают как легирующий элемент. Кремнием легируют стали различного назна-чения: конструкционные (до 1,5 %), инстру-ментальные (до 1,7 %), пружинно-рессорные (до 2 %), жаростойкие (до 3 %), электротех-нические (до 4,5 %) и др. Легированная крем-нием сталь обладает более высокими значе-ниями предела упругости, текучести и сопро-тивления удару, повышенной жаростойко-стью, но малым значением остаточной намаг-ниченности [1]. Кремний входит в состав многих трубных сталей (в частности 09Г2С, 17Г1С), которые могут быть дополнительно микролегированы алюминием, ниобием, ти-таном или ванадием с целью измельчения зерна. В случае сварных труб и сталей типа 10Г2 содержание кремния в шве может дости-гать 0,6-0,8 %. Поэтому для трубных сталей существенно знать влияние на механические свойства даже малых концентраций кремния. В настоящей работе была поставлена задача исследовать влияние небольших концентра-ций кремния (от 0,02 до 0,39 мас. %) в сочета-нии с малыми добавками других легирующих элементов на прочность и ударную вязкость металла труб. Методика экспериментовДля проведения экспериментов были ис-пользованы образцы, изготовленные из лис-тового проката, поставленного ЧТПЗ не-сколькими металлургическими комбинатами. Из листов вырезались темплеты-заготовки, из которых в свою очередь изготавливались об-разцы для имитации термического цикла сварки на комплексе Gleeble 3800 (образцы размером 101055 мм). Температуры нагрева и скорости охлаждения соответствовали ре-ально имеющим место при сварке швов под слоем флюса продольных швов электросвар-ных труб большого диаметра. Затем образцы Анализируется физическая природа влияния добавок кремния на свойства сталей, ис-пользуемых для изготовления труб. Экспериментально изучена ударная вязкость при темпе-ратуре -40 °С образцов 10 сталей производства ЧТПЗ, отличающихся по содержанию крем-ния, углерода, серы и азота. Показано, что при содержании кремния 0,02 мас. % ударная вяз-кость оказывается очень высокой (223 Дж/cм 2 ). Более высокие добавки кремния оказывают упрочняющее действие на сталь, но понижают ударную вязкость. Для выделения действия кремния по отношению к другим легирующим элементам рассмотрены литературные данные о влиянии большой группы легирующих элементов на температуру хладноломкости и предел текучести сталей. Обобщение литературных данных позволило предложить эмпирическое уравнение, связывающее температуру хладноломкости и предел текучести с составом стали. На этой основе удалось показать, что кремний действительно является элементом, который в наибольшей степени увеличивает предел текучести и одновременно усиливает хладнолом-кость железа. Обсуждены причины данного явления, выдвинута гипотеза, что причина резко-го увеличения предела текучести при добавлении кремния связана с сильным отталкиванием атомов кре...

show abstract

Section: результаты и их обсуждениеunclassified

See 1 more Smart Citation

Characteristics and Principles of Silicon Effect on the Properties of Steel

Николаевич¹,

Аминулович²,

Аминулаевич³

et al. 2017

MET

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…As a result of private communications with Georgiev, who took part in the documentation of the Russian Codes for crack‐resistance characteristics under static, fatigue and impact loading, and is the author of a book on the ductility of low carbon steel, 20 the ultimate crack resistance concept was changed. It was proposed not to accept the computer model but rather to substitute all analytical expressions for the two‐parameter criterion with results from only one experiment, which would provide all the features of a materials’ fracture behaviour.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

An ultimate crack resistance concept

Morozov

1999

Fatigue Fract Eng Mat Struct

View full text Add to dashboard Cite

The ultimate crack resistance is regarded as a two-parameter fracture criterion. The concept of ultimate crack resistance enables one to estimate the state of a material and to compute the crack resistance of machine parts in the processes of brittle, transient, and viscous fracture. In relations used for numerical analysis, the stress intensity factors are preserved but the corresponding characteristic of the material is made more complicated.In recent years, a two-parameter fracture criterion was introduced in the form of a single common relation used to describe both brittle and ductile fracture, including intermediate fracture conditions varying within fairly broad ranges. This criterion seems to be especially useful for the determination of admissible crack lengths in the case where fracture conditions are different for different crack lengths.Various analytic relations can be used as two-parameter criteria. The R 6-criterion proves to be the most populax. These criteria use various physical and mechanical effects to predict the critical state. However, the results given by different criteria are similar. However, there exists certain divergence in the region of small cracks explained by the fact that this is just the region where these criteria are somewhat different. For all other cracks, they practically coincide. Therefore, we can conclude that these criteria are good enough to describe fracture processes.In the present work, we analyze the concept of ultimate crack resistance (due to its universal and multipurpose character).

show abstract

Method of evaluating the cyclic fracture toughness of low-carbon steels

Cited by 2 publications

References 4 publications

Characteristics and Principles of Silicon Effect on the Properties of Steel

Characteristics and Principles of Silicon Effect on the Properties of Steel

An ultimate crack resistance concept

Contact Info

Product

Resources

About