Механические свойства деформация

Механические свойства, деформация и рекристаллизация металлов [c.51]

Новые материалы, используемые в технике (в частности, полимеры), обладают сложными механическими свойствами. Деформация этих материалов обычно является неравновесным процессом, развертывающимся во времени по определенным законам. Правильное использование новых материалов требует знания законов деформации, которым они подчиняются. [c.132]

Известно, что грубая литая структура металла с низкими механическими свойствами деформацией как бы облагораживается, улучшается структура и механические свойства, а при нагреве деформированного металла, наоборот, из-за протекания при высоких температурах процессов собирательной рекристаллизации снова укрупняется структура металла, ухудшаются механические свойства. [c.283]

Следовательно, упругое состояние твердого тела и его механические свойства (деформации и напряжения) однозначно могут быть определены двумя упругими постоянными модулем нормальной упругости Е и коэффициентом Пуассона, имеющи- [c.9]

Металл, нагревавшийся в интервале температур. 500—550° С до А С (участок рекристаллизации), по структуре незначительно отличается от основного. Если до сварки металл подвергался пластической деформации, то при нагреве в нем происходит сращивание раздробленных зерен основного металла — рекристаллизация. При значительной выдержке при этих температурах может произойти значительный рост зерен. Механические свойства металла этого участка могут несколько снизиться вследствие разупрочнения ввиду снятия наклепа. [c.212]

Представленная на рис. 40 зависимость ОАВ между приложенным извне напряжением (о) и вызванной им относительной деформацией (е) характеризует механические свойства металлов [c.62]

График изменения механических свойств в зависимости от степени пластической деформации меди и алк>миния показан [c.84]

Рис. 65. Изменение механических свойств медн (а) к алюминия (б) в зависимости от степени пластической деформации

Для деталей, от которых требуется только поверхностная твердость, а остальные механические свойства не имеют большого значения, применяют закалку непосредственно с цементационного нагрева, т. е. 900—950°С (рис. 264,а). Выросшее в результате цементации зерно аустенита дает крупноигольчатый мартенсит на поверхности и грубо крупнозернистую структуру в сердцевине. Однако в последнее время ряд усовершенствований позволил применить этот способ и для ответственных детален (например, зубчатых колес коробки передач автомобиля и др.). Этот способ обладает и некоторыми несомненными преимуществами. Другие режимы термической обработки, которые мы рассмотрим ниже, предусматривают вторичные нагревы цементованных деталей до высоких температур. Эти нагревы вызывают дополнительное колебание детали и удорожают процесс термической обработки. Закалка с цементационного нагрева дает меньшую деформацию детали и обходится дешевле — это ее преимущества. [c.329]

Исследование механических свойств сталей показало, что их пластические и вязкие свойства, а отсюда и возможность упрочнения зависят от чистоты стали, содержания примесей внедрения (азот, кислород, водород) и неметаллических включений. Примеси внедрения, т. е. элементы, образующие с железом твердые растворы внедрения, создавая местные искажения, затрудняют движение дислокаций. Пластическая деформация при этом затруднена, и в местах скопления неподвижных дислокаций облегчается зарождение микротрещин. [c.396]

Механические свойства специальных силуминов в результате термической обработки следующие Оа=20- -25 кгс/мм , б=1- 67о и существенно ниже механических свойств деформированных сплавов. Это является следствием более грубой структуры, не раздробленно пластической деформацией (рис. 428. а). [c.592]

Механические свойства. Основные из них — прочность, пластичность, твердость и ударная вязкость. Внешняя нагрузка вызывает в твердом теле напряжение и деформацию. Напряжение — это нагрузка (сила), отнесенная к площади поперечного сечения, МПа [c.8]

На величину пластической деформации, которую можно ДОСТИЧЬ без разрушения (предельная деформация), оказывают влияние многие факторы, основные из которых — механические свойства металла (сплава), температурно-скоростные условия деформирования и схема напряженного состояния. Последний фактор оказывает большое влияние на значение предельной деформации. Наибольшая предельная деформация достигается при отсутствии растягивающих напряжений и увеличении сжимающих. В этих условиях (схема неравномерного всестороннего сжатия) даже хрупкие материалы типа мрамора могут получать пластические деформации. Схемы напряженного состояния в различных процессах и операциях обработки давлением различны, вследствие чего для каждой операции, металла и температурно-скоростных условий существуют свои определенные предельные деформации. [c.54]

Холодная деформация характеризуется изменением формы зерен, которые вытягиваются в направлении наиболее интенсивного течения металла (рис. 3.2, а). При холодной деформации формоизменение сопровождается изменением механических и физико-химических свойств металла. Это явление называют упрочнением (наклепом). Изменение механических свойств состоит в том, что при холодной пластической деформации по мере ее увеличения возрастают характеристики прочности, в то время как характеристики пластичности снижаются. Металл становится более твердым, но менее пластичным. Упрочнение возникает вследствие поворота плоскостей скольжения, увеличения искажений кристаллической решетки в процессе холодного деформирования (накопления дислокаций у границ зерен). [c.56]

Если металл по окончании деформации имеет структуру, не полностью рекристаллизованную, со следами упрочнения, то такая деформация называется неполной горячей деформацией. Неполная горячая деформация приводит к получению неоднородной структуры, снижению механических свойств и пластичности, поэтому обычно нежелательна. [c.57]

Отбортовка — получение бортов (горловин) путем вдавливания центральной части заготовки с предварительно пробитым отверстием в матрицу (рис. 3.42, а). При отбортовке кольцевые элементы в очаге деформации растягиваются, причем больше всего увеличивается диаметр кольцевого элемента, граничащего с отверстием. Допустимое без разрушения (без образования продольных трещин) увеличение диаметра отверстия при отбортовке составляет d /do = 1,2ч-1,8 в зависимости от механических свойств материала заготовки, а также от ее относительной толщины S/d . Разрушению заготовки способствует наклепанный слой у кромки отверстия, образующийся при пробивке. Большее увеличение диаметра можно получить, если [c.109]

Основные параметры сварки трением скорость относительного перемещения свариваемых поверхностей, продолжительность на- рева, удельное усилие, пластическая деформация, т. е. осадка. Требуемый для сварки нагрев обусловлен скоростью вращения и осевым усилием. Для получения качественного соединения в конце процесса необходимо быстрое прекращение движения и приложение повышенного давления. Параметры режима сварки трением зависят от свойств свариваемого металла, площади сечения и конфигурации изделия. Сваркой трением соединяют однородные и разнородные металлы и сплавы с различными свойствами, например медь со сталью, алюминий с титаном и др. На рис. 5.4] показаны основные типы соединений, выполняемых сваркой трением. Соединение получают с достаточно высокими механическими свойствами. В про- [c.222]

Упрочнение металла обработанной поверхности заготовки проявляется 13 повышении ее поверхностной твердости. Твердость металла обработанной поверхности после обработки резанием может увеличиться в 2 раза. Значение твердости может колебаться, так как значение пластической деформации и глубина ее зависят от физико-механических свойств металла обрабатываемой заготовки, геометрии режущего инструмента и режима резания. [c.268]

Основными механическими свойствами материала, характеризующими разрушение образца, являются критическая деформация (или предельная пластичность) е/ и истинное разрушающее напряжение 5к. В различных металлах зависимости ) Т) и Sk T) ведут себя различно. Во многом это определяется типом кристаллической решетки металла. У металлов с гране-центрированной кубической решеткой (ГЦК металлов) температурная зависимость механических свойств в широком диапазоне температур [211, 242, 243] практически отсутствует. Примерно так же ведут себя и предельные характеристики е/ и 5к в пластичных металлах с гексагональной плотноупакованной решеткой (ГПУ металлах), например в а-титане, хотя влияние температуры сказывается на них сильнее [211]. [c.51]

При сварке низкоуглеродистых сталей обычными методами химический состав металла шва, характеризуелп>1й эквивалентным содер/канием углерода Сэш, незначительно отличается от химического состава основного металла, характеризуемого также эквивалептпыл содержанием углерода Сэо- Для тих сталей Сэо 0,21 0,35% и Сэ.ш = 0,20 0,30%. Механические свойства металла шва зависят в основном толы о от скорости его охлаждения и пластических деформаций растяжения, возпикающих в металле шва при его остывахгии. [c.199]

В табл. Ы приведены механические свойства наиболее распространенных в аппаратостроении сталей, которые позволяют судить о состоянии штампуемости (способности материала ввдержи-т ать пластическую деформацию в заданной конфигурации без нарушения сплошности). Способы оценки штампуемости материалов описаны в разделе 3. [c.10]

В связи с тгм, что до сих пор нет такого ун шерсальиого по- <азателя пластичности материала, который учитывал бы химический состав, структуру, механические свойства материала, тип напряженного состояния, скорость деформации, температуру, при которой проводится деформация, вероятность изменения ее в процессе, во времени деЛормации и т.п. надо пользоваться имеющимися показателями пластичности, учитывая определенные условия деформирования и конкретные данные, характерные для дефорыирувиюго ште-риала. [c.28]

Наличие такой полосчатой структуры вызывает сильную анизотропию свойств, т. е. различие свойств образцов, вырезанных вдоль и поперек прокатки. В основном снижение так называемых поперечных свойств проявляется на характеристиках, связанных с заключительной стадией деформации (ударная вязкость, относительное сужение), другие механические свойства менее чувствительно реагируют на полосчатость. Анизотропию свойств характеризуют отношением ХпопДпрод, где X — свойство металла в (поперечном и продольном наяравле-ниях. Обычно ударная вязкость в поперечном направлении вдвое меньше, чем в продольном (соответственно коэффициент анизотроппи 0,5) путем повышения чистоты металла по сере и кислороду, используя усовершенствованные методы выплавки пли уменьшая строчечность совершенствованием методов прокатки ( поперечная прокатка ), коэффициент анизотропии ударной вязкости повышается до 0,7—0,8. [c.191]

Обработка на тонкопластинчатый перлит (тростит) с последующей деформацией носит название патентирования, о чем было сказано раньше. Для получения высоких механических свойств при патентировании следует применять большие степени деформации. Необходимо все же указать, что при патентировании с последующей большой деформацией (>95% в высокоуглеродистых сталях (1%С) достигается самая высоцая прочность — 450 кг Умм (почти треть теоретической прочности), которую удалось получить в промышленных изделиях. Такая высокая прочность получается лишь в тонкой проволоке. [c.284]

После прокатки или ковки получаются волокна, вытянутые вдоль направления деформации (рис. 308,6). Некоторые механические свойства поперек волокна оказываются ниже, чем вдоль (сго.2. г1), йн), что обусловлено наличием деформиров ан- [c.408]

Расчетное исследование НДС образцов из стали 15Х2МФА (рис. 1.4), подвергнутых растяжению в области низких температур, было проведено с целью анализа параметров, характеризующих сопротивление хрупкому разрушению материала [131]. Подробно результаты расчета и эксперимента будут изложены в подразделе 2.1.4. В настоящем разделе мы хотим продемонстрировать работоспособность метода решения упругопластических задач в части учета геометрической нелинейности. Дело в том, что перед разрушением испытанных образцов при Т = —100 и —10°С происходила потеря пластической устойчивости (зависимость нагрузки от перемещений имела максимум). Очевидно, что расчетным путем предсказать потерю несущей способности конструкции можно, решая упругопластическую задачу только в геометрически нелинейной постановке. При численном моделировании нагружение образцов осуществляли перемещением захватного сечения образца от этапа к этапу задавалось малое приращение перемещений [131]. При этом анализировали нагрузку, действующую на образец. Механические свойства стали 15Х2МФА, используемые в расчете, представлены в подразделе 2.1.4. На рис. 1.4 представлены зависимости нагрузки от перемещений захватной части образца. Видно, что соответствие экспериментальных данных с результатами расчета хорошее. Наибольшее отличие расчетной максимальной нагрузки от экспериментальной составляет приблизительно всего 3 % различие в среднеинтегральной деформации при разрушении образца е/ = —1п (1—i j) (i ) — перечное сужение нет- [c.32]

Здесь и далее под структурным элементом будем понимать регулярный объем поликристаллического материала следующего масштабного и структурного уровня. С одной стороны, это — минимальный объем, который может быть наделен средними макроскопическими механическими свойствами материала, с другой — максимальный объем, для которого можно принять НДС однородным. Наконец, такой элемент определяется структурным уровнем, необходимым для анализа элементарного акта макроразрушения. Для рассматриваемых задач минимальный размер такого структурного элемента соответствует диаметру зерна поликристалла. Таким образом, поликристалличес-кий материал будем представлять как совокупность структурных элементов с однородными механическими свойствами и однородным НДС. Следует отметить, что такая схематизация наиболее наглядно работает при анализе процессов повреждения и разрушения в неоднородных полях напряжений и деформаций, например у вершины трещины целесообразность данного здесь определения структурного элемента будет показана ниже в настоящей главе, а также в главах 3 и 4. [c.116]

Мягкая резина обладает высокой эластичностью, позволяю-нгей выдерживать без разрушения значительные деформации способностью смягчать удары, противостоять истиранию и другими денными свойствами. Коэффициент расширения мягкой ре- зины весьма значителен, но вследствие эластичности она ирн повышении температуры не изменяет формы и не дает трещин. Коррозионные среды в связи с высокой химической стойкостью мягкой резины лишь в незначительной степени изменяют ее механические свойства. [c.439]

По механическим свойствам стекло в случае быстрых нагружеяив подобно твердому телу Х яа, а при малых скоростях деформации - жидкости Ньютона. В последнем случае стекло нохво растянуть без образования "шейки" на образце. [c.14]

Рис. 31. Влияние степеии пластической деформации f иа механические свойства низкоуглеродистой стали

Под механическими свойствами понимают характеристики, определяющие поведение металла (или другого материала) под действием приложенных внешних механических сил. К механическим свойствам обычно относят сопротивление металла (сплава) деформации (прочность) и соиротивление разрушению (пластичность, вязкость, а также сиособность металла не разрушаться при наличии треш,ин). [c.60]

В результате механических испытаний получают числовые зпа-чеиия механических свойств, т. е. значения напряжений или деформаций, при которых происходят измеиеипя физического и мехапя-чсского состояний материала. [c.60]

Алюминий обладает высокой коррозионной стойкостью вследствие образования на его поверхности тонкой прочной пленки AI2O3. Чем чище алюминий, тем вьние его коррозионная стойкость Механические свойства отожженного алюминия высокой чистоты а = 50 МПа, а,,,2 = 15 МПа, б 50 % и технического алюминия (АДМ) Од = 80 МПа, а,,,2 = 30 ЛШа, б = 35 %. Модуль нормаль ной упругости Е = 7 ГПа. Холодная пластическая деформация повышает технического алюминия (АДН) до 150 МПа, но относи тельное удлинение снижается до 6 %. Благодаря высокой пластичности в отожженном состоянии алюминий легко обрабатывается давлением, но обработка резанием затруднена. Сваривается всеми видами сварки. [c.321]

Магниевые сплавы, имеющие гексагональную реиютку, при низких температурах малопластичны, так как сдвиг происходит только по плоскостям базиса (0001). При нагреве появляются дополнительные плоскости скольжения (1011) и (1120), и пластичность возрастает. Поэтому обработку давлением ведут при повышенных температу )ах. Чем меньше скорость деформации, тем выше технологическая пла стичиость магниевых сплавов. Прессование в зависимости от состава сплава ведут при 300—480 С, а прокатку в интервале температур от 340—440 С (начало) до 225—250 С (конец). Штамповку проводят в интервале 480—280 °С в закрытых штампах под прессами. Вследствие текстуры деформации полуфабрикаты (листы, прутки, профили и др.) из магниевых сплавов обнаруживают сильную аии и)трои1ио механических свойств. Холодная прокатка т )ебу1т частых промежуточных отжигов. Магниевые сплавы удовлетворительно свариваются и легко обрабатываются резанием (см. табл. 24). [c.341]

Сплав МА1 обладает высокой технологической пластичностью и коррозионной стойкостью, хорошей свариваемостью. По механи ческим свойствам он относится к сплавам низкой прочности. Иьсление в сплав А)—Мп 0,2 % Са (АМЗ) измельчает зерпо, иоиьпиаст механические свойства и облегчает деформацию в холодном состоянии. [c.341]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...