ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Микро на пряжен ия в процессе термической усталости из "Термическая усталость металлов " Реальное термическое нагружение деталей конструкции и машин не всегда можно смоделировать в лабораторных условиях. Во время модельных исследований необходимо, по возможности, более точно моделировать режим термического цикла, а также подобйые разме- ы обраэда и детали. [c.80] В промышленных условиях детали могут быть подвергнуты следующим термическим нагрузкам ударный нагрев, кратковременный нагрев и медленное охлахиение нагрев и охлаждение с большими скоростями медленный нагрев и интенсивное охлаждение нагрев и охлаждение с малыми скоростями. Характер изменения температуры в деталях машин и устройств во время термического нагружения приведен на рис. 65. [c.80] Характерные циклы нагружения, применяемые при исследованиях, представлены на рис. 66 некоторые требуют двух отдельных и синхронизированных программ одной для температуры и другой для деформации. Таким путем можно всесторонне проанализировать изменения, происходящие во время исследований. [c.80] Исследуемые образцы могут быть цилиндрическими, круглого сечения, трубчатые, кольцевые, призматические и плоские. Форма образца должна иметь геометрическое подобие с реальной деталью. [c.81] Кроме термического расширения включений и различных фаз на градиент напряжений в микрообъемах оказывают влияние также и различная теплопроводность этих фаз. Это приводит к локальным температурным градиентам в микрообъемах. В многофазных материалах могут возникать дополнительные структурные микронапряжения, если во время изменения температуры происходят фазовые превращения, а возникшие фазы отличаются от матрицы удельным объемом. Проведенные в этом диапазоне исследования для углеродистой стали с содержанием 1,2 % С, а также хромистой стали 6X15 позволили сформулировать общие выводы [79]. [c.83] Карбиды в исследованных сталях после смягчающего отжига имеют шаровидную форму. Структура углеродистой стали состоит из мелкозернистого феррита с шаровидными включениями цементита. В то же время в легированной стали в матрице хромистого феррита имелись включения (СгРе)2зСв диаметром 0,45 мкм. При анализе принято, что структура состоит из однородно распределенных карбидов в металлической матрице. Причем, карбиды имеют шаровидную форму одинакового диаметра. Нагрев образцов размерами 0,1 -б- (100-г 150) мм осуществляли методом электросопротивления в вакууме. [c.83] Термическую усталость образцов исследовали в температурном диапазоне 820-500 К (г = 1 мин) контрольные образцы подвергали только одному циклу в течение 270 мин. Растягивающее напряжение в оборазцах из углеродистой стали достигало 34,3 МПа, а в аустенитных - 48 МПа. [c.83] Для упрощения расчетов принимаем, что при более высокой температуре цикла микронапряжения релаксируют и инициируются во время охлаждения. Температурные коэффициенты линейного расширения в исследованных температурных диапазонах для цементита подсчитывали с учетом параметров объемноцентрированной решетки, а также их средних значений в кристаллографических направлениях. [c.84] На рис. 71 представлена результирующая кривая приведенных микронапряжений с данными предела текучести в зависимости от температуры [79]. Видно, что с большей части металлической матрицы предал текучести не достигается. В материале матрицы, расположенной далее от Rg, микронапряжения по величине меньше предела текучести, следовательно, в этой части объема возникает упругая деформация. В пределах Rg напряжения превышают предел текучести, что приводит к локальной деформации в микрообъемах. Это оказывает сущ ггвенное влияние на процесс деформирования. [c.86] Вернуться к основной статье