ISSN:
0947-5117
Keywords:
Chemistry
;
Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Description / Table of Contents:
The mechanical properties of metallic materials at low temperaturesKnowledge of the behaviour of metallic materials subjected to mechanical stresses at low temperatures is gaining in importance. Especially in refrigeration technology, e. g. in connection with the liquefaction, storage and transport of gases, one tries to use materials which, while being as inexpensive as possible, retain their strength properties even under unfavourable stress conditions at low temperatures. Under such conditions, both the deformation resistance and the variables characterizing the deformability depend on the crystal structure. It has been possible to achieve a great expansion in the use o f non-alloyed structural steels through the application a1 a special metallurgical treatment of the melts, e. g. through reduction of the quantity of gas dissolved. The range of application of these steels which, depending on the strain and on the possible consequences of fractures, reaches as far as -50° C, is followed by the range of heat-treated alloyed steels which goes down to -120° C. For even lower temperatures, austenitic steels can be used. Because fo their anisotropic behaviour, especially at low temperatures, cast iron/carbon alloys such as cast steel are more fracture-prone than hot-processed materials, unless the irregularities in the stress absorption capacity are largely overcome by suitable annealing treatments. Whilst, in particular, non-alloyed cast iron tends to show, at low temperatures, a reduction in strength when exposed to sudden stresses, both copper and aluminium alloys retain their high impact strength even at very low temperatures.
Notes:
Die Kenntnisse des Verhaltens metallischer Werkstoffe bei mechanischen Beanspruchungen bei tiefen Temperaturen gewinnt zunehmend an Bedeutung. Vor allem in der Kältetechnik, z. B. im Zusammenhang mit der Verflüssigung, Lagerung und Beförderurng von Gasen ist man bestrebt, mit möglichst billigen Werkstoffen, die auch unter ungünstigen Beanspruchungsbedingungen bis zu tiefen Temperaturen ihre Zähigkeitseigenschaften behalten, auszukommen. Bei tiefen Temperaturen sind sowohl die den Formänderungswiderstand sowie die die Formänderungsfähigkeit kennzeichnenden Größen von der Kristallstruktur abhängig. Die Verwendung unlegierter Baustähle konnte durch besondere metallurgische Behandlung der Schmelzen, z. B. durch Verminderung der gelösten Gasmengen sehr erweitert werden. An den Verwendungsbereich dieser Stäuhle, der je nach Anstrengung und Gefährlichkeit eventueller Bruchauswirkungen bis -50° C reicht, schließt sich der der vergüteten, legierten Stähle für Temperaturen bis -120° C; für noch tiefere Temperaturen schließt sich das Gebiet der Anwendung austenitischer Stähle an. Gegossene Eisen-Kohlenstoff-Legierungen sind, wie z. B. Stahlguß, wegen des anisotropen Verhaltens besonders bei tiefen Temperaturen bruchempfindlicher als warmverarbeitete Werkstoffe, wenn nicht durch entsprechende Glühbehandlungen die Ungleichmäßigeiten in der Beanspruchungsfähigkeit des Kleingefüges weitgehend behoben werden Während besonders unlegiertes Gußeisen bei tiefen Temperaturen Zähigkeitsverminderungen bei plötzlich wirkenden Beanspruchungen aufweist, sind sowohl Kupfer-, als auch Aluminium-Legierungen bis zu tiefsten Temperaturen sehr schlagzähe.
Additional Material:
18 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/maco.19620130204
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