Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 8. 19 februari 1949 - Val av metalliska material för höga temperaturer, av Axel Hultgren
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
12 februari 1949
117
Val av metalliska material
för höga temperaturer
Prolessor Axel Hullgren, Stockholm
Då metalliska material användas vid hög
temperatur, kunna olika egenskaper eller
kombinationer av sådana tagas i anspråk. I vissa fall
utnyttjas de hållfasthetsegenskaper, soin
utmärka vissa legeringar framför andra, varvid
temperaturen hittills i allmänhet icke varit så
hög, att någon högre grad av
oxidationsbeständighet erfordras. Sådana legeringar, vanligen
stål, har man brukat kalla varmhållfasta. De
användas bl.a. inom ångtekniken, upp till ca
550° C. Vid en annan grupp av legeringar
utnyttjas i första rummet
oxidationsbeständigheten, medan hållfasthetsegenskaperna, ehuru ej
oviktiga, komma i andra rummet. Sådana
legeringar betecknas vanligen som
värmebeständiga eller eldhärdiga. Användningsområdet kan
sträcka sig ända upp till ca 1 300°. De
användas bl.a. i stor utsträckning för ugnsdetaljer och
för upphettningselement till elektriska ugnar.
Syret i luften eller syrehaltiga beståndsdelar i
ugnsatmosfären utgöra därvid i regel de
aggressiva elementen men i vissa fall kan kemiskt
angrepp av annan art förekomma, varvid speciell
korrosionsbeständighet erfordras. De i snabb
utveckling stadda gasturbinerna arbeta vid så hög
temperatur i vissa delar, att härför krävas
material, som — i olika kombinationer — förena
såväl varmhållfasthet som eldhärdighet,
stundom även speciell korrosionsbeständighet. Sådana
legeringar bilda en tredje grupp.
Hållfasthetsegenskaper vid vanliga temperaturer
För maskindelar för användning vid ordinära
temperaturer brukas som bekant i stor
utsträckning kolstål eller låglegerade stål. Man fordrar
för ändamålet tillräckliga värden på
draghållfasthet, hårdhet, seghet, utmattningsgräns etc.
och kan tillfredsställa sådana fordringar genom
val av lämplig sammansättning och
värmebehandling. Vid stål utgöres den senare ofta av
härdning åtföljd av anlöpning vid relativ hög
temperatur, seghärdning, vid icke-järnlegeringar,
i vissa fall även vid stål, vinner man
förhållandevis god hållfasthet och hårdhet genom
utskilj-ningshärdning, varvid i den metalliska grund-
Bearbetning av föredrag i avd. Mekanik den 11 november 1947.
669.018.45
609.14.018.45
massan utfällas fint fördelade partiklar av en
annan beståndsdel. I denna behandling ingå i
följd: upplösning av denna beståndsdel vid viss
hög temperatur, kylning eller svalning på
sådant sätt att den erhållna fasta lösningen
bevaras i övermättat tillstånd, samt återvärmning
under viss tid vid en lägre temperatur än den
förstnämnda — eventuellt lagring vid
rumstemperatur-, varvid utskilj ningen äger rum. Även i
seghärdade stål är det fina partiklar av karbid,
som förläna massan den höga hållfastheten.
De motsvarande rena metallerna ha relativt låg
hållfasthet. Genom legering med sådana ämnen,
som enbart ingå i fast lösning, höjes visserligen
hållfastheten, men resultatet blir icke jämförligt
med det ovannämnda. Kornstorlekens betydelse
bör även nämnas; vid vanliga temperaturer
stiger hållfastheten med avtagande kornstorlek,
vilket gäller både rena metaller och fast
lösninglegeringar.
Ytterligare en faktor, som påverkar
hållfastheten, är kallbearbetning. Man kan utnyttja
kallbearbetning av sega metaller och legeringar för
att höja hållfastheten intill en gräns, som i varje
särskilt fall blir beroende av en med ökad
kallbearbetning tilltagande sprödhet. Utsättes
emellertid materialet efteråt för upphettning inom
ett för huvudmetallen och legeringshalterna
karakteristiskt temperaturområde, kommer
hållfastheten, efter att först vanligen stiga något, att
därefter successivt avtaga — återhämtning
-—-och slutligen diskontinuerligt återgå till det
obearbetade tillståndets vid ^kristallisationen,
då ett nytt system av kristallkorn bildas. De höga
värden på hållfasthet och hårdhet, som kunna
uppnås genom vanlig härdning och exempelvis
nitrerhärdning av stål, kunna här förbigås.
Varmhållfasta stål (max. ca 550°C)
Metalliska material under spänning bete sig
olika vid vanlig och högre temperatur. Medan
ett vanligt dragprov ger tämligen lika resultat
vid olika draghastighet, och således även ger
besked om den statiska spänning, för vilken
materialet kan utsättas under lång tid utan
fortgående formförändring, tillkommer vid högre
temperatur tiden som en ytterligare variabel.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
