Железо зависимость предела текучести

Одной из особенностей дозовой зависимости предела текучести является снижение степени радиационного упрочнения при больших дозах облучения. В облученном чистом железе эффект насыщения величины радиационного упрочнения наблюдается примерно при интегральной дозе 10 н/см , а для сплавов железа доза насыщения выше [6]. [c.73]

Полученные по этой зависимости теоретические величины критического сопротивления сдвигу для железа и ряда других металлов в сопоставлении с реально наблюдаемыми значениями на чистых металлах, приведены в табл. 1. Там же даны теоретические величины, полученные по формуле Хкр = С/ЗО, выведенной на основании иной концепции. Для оценки теоретической прочности металлов принята [39] функциональная зависимость предела текучести от модуля сдвига по формуле <тг = <э/5. [c.34]

Рис 21 Зависимость предела текучести железа от размера зерна (Петч) [c.47]

Рис 20 Зависимость предела текучести железа от содержания легирующих элементов замещения (Аллен) [c.47]

Установление факта превышения динамического предела текучести над его величиной в условиях квазистатического нагружения побуждает к более детальному изучению зависимости предела текучести от скорости деформирования. На рис.3.10 приведены результаты измерений амплитуды упругого предвестника ударной волны в армко-железе в зависимости от пройденного им расстояния [28]. Падение амплитуды предвестника по мере его распространения свидетельствует о значительной релаксации напряжений за его фронтом. Из рисунка видно, что изменение (Т с расстоянием удовлетворитель- [c.91]

В области низких температур п я В возрастают, а показатель 2 чистого железа (99,96%i) при е 0,1 и при 20 С (0 = = 0,165) равен [165] 0,02 и при —72° С (0 = 0,11) 0,058. Указывается, что увеличение плотности дислокаций уменьшает зависимость предела текучести от температуры [166]. [c.65]

Рис. 8. Зависимость предела текучести сплавов железа от температуры отпуска закаленных образцов [15]

Рис. 146. Зависимость предела упругости алюминии (99,99 %) при комнатной температуре а) и нижнего предела текучести сплавов железа от величины зерна (б)

В частности, наблюдается сильное различие диаграмм Os—6 для металлов с разной кристаллической решеткой в области низких температур. Например (рис. 254), с повышением температуры предел текучести уменьшается, однако снижение у тантала, железа, вольфрама, молибдена выражено значительно сильнее, чем у никеля. Низкотемпературное плато у вольфрама и молибдена может быть связано с двойникованием. Считается, что сильная температурная зависимость напряжения течения у о. ц. к. металлов и переход из вязкого состояния в хрупкое в области низких температур обусловлены влиянием примесей внедрения (С, N) и вкладом в величину Ts, обусловленным силами Пайерлса — Набарро. Вклад от пересечения леса дислокаций для о. ц. к. металлов незначителен и оказывается более эффективным для г. ц. к. металлов (см. гл, IV). [c.473]

Для железа, молибдена, стали облучение также заметно увеличивает сг и незначительно влияет на величину К при сравнительно малых размерах зерен. Как и для ГЦК-металлов, у облученных образцов поликристаллического железа почти полностью подавляется температурная зависимость параметра К. Поликристаллические металлы с большим размером зерен склонны к радиационному упрочнению за счет увеличения параметра К- При этом К уменьшается и стремится к нулю с ростом размеров зерен облученных образцов. Экспериментально независимость предела текучести от размера зерен крупнозернистых образцов наблюдалась различными авторами (см,, например, [38]) после облучения до доз, превышающих W — 10 н/см . Это дает основание считать, что она достигается, когда внутренние напряжения от радиационных дефектов, противодействующие движению дислокаций, становятся сравнимыми или превосходят дальнодействующие поля от границ зерен. В этом случае, как и для монокристаллов, только факторы, влияющие на параметр [c.75]

Экспериментальные данные по изменению максимального напряжения (меньшего статического предела текучести при исследованных амплитудах циклической деформации) в зависимости от числа циклов при испытании на усталость с постоянной амплитудой общей деформации за цикл образцов из отожженного железа представлены на рис. 3.1 [10]. На этой стадии (горизонтальные участки кривых на рис. 3,1) не наблюдается раскрытия петли механического гистерезиса (точность замера деформации 0,001%) и циклическое напряжение с ростом числа циклов остается постоянным. На зеркально полированной поверхности образцов не наблюдается следов макроскопической деформации. Стадия циклической микротекучести в условиях повторного растяжения в образцах из низкоуглеродистой стали СтЗ и 45 протекает до линии 1 на рис, 2.13, см гл. 2. Эта стадия также на-блюдалась у образцов из чистого титана 1М1 115 (рис. 3.2 и рис. 3.3) [22,23]. Видно, что, как и в случае железа [10], на кривых циклического упрочнения, построенных в условиях испытания с постоянной общей амплитудой деформации за цикл, наблюдается стадия циклической микротекучести (горизонтальные участки на кривых). Данные представленные на рис. 3.3 свидетельствуют о том, что наличие стадии циклической микротекучести зависит от частоты нагружения. При очень низкой частоте нагружения (0,001 Гц) она отсутствует. [c.61]

Протекание фронта приповерхностной микропластической деформации при достижении напряжения происходит в поликристаллах в первую очередь за счет деформации поверхностных зерен благоприятной ориентации (зерен с меньшим пределом текучести). Известно, например, что в зависимости от кристаллографической ориентации предел текучести монокристаллов железа может различаться почти в два раза [86], а напряжение течения при относительной сдвиговой деформации 0,2 - в [c.173]

Рис. 5.10. Зависимость плотности дислокаций р от степени деформации и отношения напряжения текучести к нижнему пределу текучести а/а в железе о-р - на границах зерен -р - в объеме зерен о-р - на границах зерен вне фронта текучести о-р - внутри зерен вне фронта текучести

Рис. 5.11. Плотность подвижных дислокаций в железе в зависимости от отношения приложенного напряжения к пределу текучести

По-видимому, будет поучительно вернуться к 1.7 и вспомнить общий характер изменения модуля упругости Е, температурного коэффициента линейного расширения а и произведения Еа в зависимости от гомологической температуры (отношения абсолютной температуры Т к температуре плавления Тт), изображенного для алюминия и железа на рис. 13.1, 13.2, а также вспомнить изменение кривой напряжение — деформация , охватывающей переход от упругого к пластическому диапазону деформаций, и изменение предела текучести в зависимости от температуры (см. пример для никелевой стали, приведенный на рис. 13.3, 13.4), [c.458]

Механические свойства алюминия в значительной степени зависят от содержания основных примесей железа, кремния и меди. На рис. 1 приведено изменение механических свойств < о,г) алюминия в отожженном состоянии в зависимости от суммы основных примесей железа, кремния и меди. Увеличение содержания этих примесей приводит к повышению предела прочности и предела текучести [2]. [c.25]

Для старого железа, вновь пущенного в дело, напряжения устанавливаются в зависимости от состояния и ослабления материала в результате ржавления. Когда предел текучести уже превзойден (если обнаружены, например, сильные прогибы), то дальнейшее использование материала возможно лишь после тщательного исследования его состояния и при условии уменьшения нагрузки. [c.238]

Рис. 155. Изменение предела текучести кристаллов железа а, молибдена и. хрома в зависимости от температуры

Опыты Надаи-Лоде. Испытанию на совместное действие растягивающей силы Р и внутреннего давления р были подвергнуты тонкостенные трубы, изготовленные из литого железа (причём для уничтожения анизотропии они прокаливались в электропечах при температуре 950°), медные трубы (прокалка при 600 650°) и одна никелевая труба (температура прокалки 920 ). Размеры- железных труб таковы А = 1 мм, 2г 26 мм, длина 300 мм, измеряемая длина 150 мм. Опыты велись методом частичных испытаний и имели целью сравнить условие пластичности Мизеса с условием пластичности Кулона-Сен-Венана, а также найти соотношение между числами и V, так как, по условию опыта, главные оси их совпадали. Опыт с каждой трубой содержал 10—20 частичных испытаний, причём частичные испытания сопровождались удлинениями по оси трубы от 0,2 до 0,6%. Предел текучести о, для каждого частичного испытания определялся следующим образом через определённое число частичных испытаний, отличных от простого растяжения, производилось частичное испытание на простое растяжение, при котором А = — 1, таким образом в опыте с каждой трубой последних было несколько далее строилась кривая зависимости = — Од от удлинения по оси трубы е , которое представляет сумму пред- [c.66]

Pti . 5.29. Зависимость предела текучести от среднего свободного расстояния /со между частицами для хрома — меди (О) и железа — меди (А) /ep = (2d/3Fp) (I-Vp). [c.131]

Из приведенной на рис. 28 температурной зависимости предела текучести низкоуглеродистой стали в исходном и облученном состояниях видно, что облучение не вызывает заметного изменения т при Т ниже комнатной. Однако радиационное упрочнение термически активируется при температурах выше комнатной, и изменение предела текучести при этом удовлетворяет теории Фляйшера. Расчетная величина энергии активации этого процесса равна 1,3 эВ, что соответствует преодолению движущимися дислокациями препятствий типа дислокационных петель диаметром меньше 10 А. В работах ]54, 71] определялись зависимости активационного объема ферритных сталей и железа в исходном состоянии и после облучения. Экспериментальные данные для необлученных образцов хорошо соответствуют теоретическим расчетам, согласно которым пластическая деформация железа и сталей при температурах ниже комнатной контролируется механизмом Пайерлса. Для оЗлученных образцов величина активационного объема при всех температурах испытания выше, чем для необлученных, и отличается от теоретической кривой [c.87]

Прнмесн внедрения обусловливают температурную зависимость пре дела текучести о ц к металлов Как известно с уменьшением гемпера туры испытания (особенно ниже комнатной температуры) возрастают значения предела текучести Это существенно зависит от содержания в твердом растворе железа примесеи внедрения (рис 18) При содер жании ( +N) около 10- % предел текучести возрастает с понижением температуры незначительно Наиболее существенно возрастает предел текучести при содержании прнмесей (10- —10- ) % (рис 18 а) При рост предела текучести отожженного железа при изменении температу ры от комнатной (+20 °С) до температуры жидкого азота (—-196°С) возрастает с увеличением концентрации примесей внедрения от Ю- до 3 10- % (рнс 18 б) При ббльшем содержании атомов внедрения в отожженном железе температурная зависимость предела текучести практически не изменяется [c.44]

Температурная зависимость предела текучести железа как и дру гих о ц к металлов обусловлена взанмодеиствием атомов внедрения [c.44]

Атмосферы Коттрелла закрепляют дислокации, при этом увеличива ется прочность железа этим и объясняется температурная зависимость предела текучести (ниже комнатной температуры) [c.45]

На рис. 9 представлены экспериментальные данные по изменению амплитудного напряжения о, (меньшего статического предела текучести при исследованных амплитудах циклической деформап,ии) в зависимости от числа циклов при испытании на усталость с постоянной амплизудой деформации за цикл образцов из отожженного железа. [c.22]

Рпс. 3.5.4. Зависимости от скорости соударения (ударник — железная пластина толщиной 3 мм, 0 90 мм и 130 мм) расчетной глубины б зоны полного фазового перехода (кривые i и 2) в мишени из армко-железа, экснеримен-тальной глубины бя зоны постоянного упрочнения (прямоугольники) и лаг-ранжевой глубины 6hl последней зоны (крестики). Размеры прямоугольников и крестиков соответствуют возможной погрешности измерений. Кружочком отмечен результат эксперимента с меньшим диаметром мишени (90 мм), когда при скорости удара Vq — 2,8 км/с проявляется влияние боковой раз-гру.зки па процесс фазового перехода а->-е в центре образца (см. рис. 3.5.5). Линия 1 соответствует расчету с кинетикой фазового перехода сс 8 в виде (3,1.19) с коэффициентами (3.5,1) и значением предела текучести по закону линейного упрочнения (1.10.21) с параметрами т о = 0,36 ГПа, М = 0,014, а штриховая линия 2 — расчету с линейной кинетикой (1.10.28) с = 6,5 с/м" и фиксированным значением сдвигового предела текучести т = 0,36 ГПа [c.287]

Фиг. 2. Диаграмма зависимости механических свойств железа от крупности порошков (по Eilender и S hwalbe) I — порошок железа до 0,075 мм, уд. вес — 6.94 I/ — то же 0,075 — 0,1 мм, уд. вес —6,99 /7/ —то же 0,1 — 0,5 лл-уд. вес —7,10 IV —to же до 0.S мм, уд. вес — 7,16 o ,—предел прочности при растяжении —предел текучести fi — твёрдость по Бринелю 5 - удлинение.

Регистрируемое на различных этапах термоцикла изменение размеров образцов является суммарным и состоит из деформации нормальной ползучести (внешние напряжения не превышают предел текучести ни одной из фаз), объемного эффекта фазового превращения и трансформационной деформации. Поэтому величина деформации за цикл должна зависеть от темпа смены температур и величины температурных градиентов. Авторы работы [294] такой зависимости не обнаружили. Однако в железе высокой чистоты, например при термоциклировании с перепадом температур, появляются деформации, которые не являются следствием внешней нагрузки [331]. В связи с этим авторы работ [287, 348] при изучении эффекта внешней нагрузки предприняли меры с целью устранения влияния продольных температурных градиентов. В отличие от работы [294], на железе и стали обнаружена зависимость остаточной деформации от скорости фазового превращения. Клинард и Шерби [287] дифференцировали размерные изменения, обусловленные трансформационной деформацией, нормальной ползучестью и различием удельных объемов феррита и аустенита как и авторы [294], они пришли к выводу, что трансформационная деформация при нагреве образца значительно больше, чем. при охлаждении. Петче и Штанглер [348] варьировали в широком диапазоне длительность термоцикла, интервал температурных колебаний и скорость изменения температуры. Ими показано, что при широком температурном интервале (примерно 200° С), в котором полиморфные превращения железа происходят полностью, деформация за определенное время пропорциональна числу циклов и трансформационная пластичность почти не зависит от скорости изменения температуры и длительности цикла. При узком интервале температурных колебаний (примерно 60° С) деформация за одно и то же время испытания почти одинакова и не зависит от числа циклов и скорости изменения тем- [c.69]

Большинство легирующих компонентов имеет объемноцентриро-ванную или гранецентрированную кубическую решетку, такую же, как а- и у-железо. Это одно из условий того, чтобы легирующий компонент образовывал с железом твердый раствор. Пространственная решетка кристаллов Be, Ti, Zr, Hf гексагональная. Si и С — алмазная. Поэтому эти компоненты в минимальной степени растворяются в железе. Неограниченное растворение возможно лишь тогда, когда разница между диаметрами атомов легирующего компонента и железа небольшая (<14%), а также если концентрация электронов или совсем не изменяется, или изменяется незначительно. Пределы растворимости некоторых легирующих компонентов в двух аллотропных модификациях железа приведены в табл. 27. Растворимость отдельных компонентов зависит от температуры и содержания углерода в стали. Растворяющиеся компоненты в зависимости от степени деформации решетки повышают предел текучести стали, ее твердость, изменяют стабильность образовавшейся фазы, теплостойкость и т. д. Увеличение твердости, однако, незначительное. [c.81]

К анализу поведенрш материала при высокой скорости деформации целиком относится то, что сказано в 1 предыдущей главы о свойствах материала в зависимости от времени. Из попыток детального объяснения влияния скорости деформации приведем только выдвинутое недавно объяснение запаздывания текучести в мягкой стали. Пластическая деформация, согласно этой теории, связывается с движением свободных, несвязанных дислокаций (нарушений кристаллической структуры). Чтобы эти дислокации начали двигаться, надо приложить извне некоторое напряжение, равное пределу текучести. Но в углеродистых сталях каждая дислокация окружена облаком атомов углерода, которое препятствует перемещению дислокаций. Поэтому требуется еще некоторое добавочное внешнее напряжение, чтобы освободить дислокации от облаков углерода. Этим объясняют наличие у мягких сталей и железа верхнего и нижнего пределов текучести. Верхний предел текучести— это то напряжение, которое необходимо для начала процесса текучести (на освобождение дислокаций, по излагаемой теории), а нижний предел текучести — это то напряжение, которое достаточно для поддержания начавшегося процесса текучести (по излагаемой теории, яа движение освободившихся дислокаций). При мгновенном приложении [c.250]

Охрупчивание сплава Fe + 0,008 % Р характеризуется, помимо увеличения доли межзеренного разрушения, и другими признаками обратимой отпускной хрупкости повышением травимости границ зерен пикриновой кислотой, высокотемпературной обратимостью. Вместе с тем, как видно на рис. 5, изменения с температурой отжига амплитудной зависимости и высоты углеродного пика внутреннего трения, микротвердости приграничных зон и тела зерен и предела текучести в чистом железе и сплаве Fe + 0,008 % Р практически одинаковы. Это свидетельствует о том, что интеркристаллитная хрупкость сплава Fe— Р не связана ни с влиянием сЬосфора на растворимость и выделение остаточного [c.36]

При определенных температурно-скоростных условиях пластической деформации любого вида обнаруживается нарушение монотонной температурной зависимости всех характеристик механических свойств технического железа, углеродистых и легированных сталей и других сплавов. При нормальных скоростях деформирования, порядка 10 —10 секг , аномальное нарушение температурной зависимости механических свойств совпадает с температурой появления на поверхности стальных образцов окисной пленки синего цвета или так называемого синего цвета побежалости (250-—300° С). При этом происходит снижение пластичности стали сталь становится более ломкой чем при более низких или более высоких температурах деформации. К настоящему времени накоплен обширный экспериментальный материал, показывающий, что синеломкость стали сопровождается не только снижением пластичности, но и рядом других эффектов снижением ударной вязкости, повышением твердости и предела прочности при почти неизменном значении предела текучести, прерывистым протеканием пластической деформации и характерным звуковым эффектом, уширением рентгеновских интерференционных линий, уменьшением областей когерентного рассеяния рентгеновских лучей и ростом микроискажений кристаллической решетки, повышением коэрцитивной силы и другими явлениями. При этом температура аномального изменения указанных характеристик зависит от скорости деформации и с увеличением последней от 10- сек- до 10 сек- повышается от комнатной до субкритической [172, 425]. Следовательно, термин синеломкость совершенно не отражает сути атомистиче- [c.218]

Если пластичные материалы, такие, как железо и малоуглеродистые стали, не растрескиваются при воздействии водорода и растягивающих иапряжеиий, меиьших предела текучести, то в отношении высокопрочных сплавов на основе железа положение иное в зависимости от прочности и содержания водорода эти стали могут интенсивно разрушаться при указанных напряжениях. Однако процесс их разрушения не является мгновенным и до зарождения трещины проходит некоторое время, это явление называют замедленным разрушением . [c.324]

Установить постоянную связь предела усталости с другими механич. свойствами не удается. Ближе других связано с твердостью по Бринелю, отчасти — с временным сопротивлением (af составляет 0,36—0,68 от СГ , Мур и Коммерс). По отношению к пределу упругости вf оказывается то ниже то выше и даже превышает иногда предел текучести (мягкое железо, медь), что естественно, т. к. в циклич. состоянии устанавливается свой особый предел упругости (текучести), отличный от статического. На этом основаны ускоренные способы определения а а) при испытании изгибам измеряют с большой точностью прогиб конца образца на ходу машины при все возрастающих нагрузках, наблюдая момент отклонения от пропорциональности (Гаф) б) измеряют темп-ру образца при возрастающих нагрузках и устанавливают момент резкого увеличения нагревания (Мур и Коммерс, Стромейер) в) измеряют рассеяние энергии, приходящееся на один цикл (площадь петли гистерезиса), и определяют момент резкого его возрастания (Лер). Все эти способы дают надежные результаты лишь для не особенно твердых я притом черных металлов. При несимметричных циклах величина безопасного интервала усталости уменьшается по мере возрастания среднего растягивающего напряжения в цикле и стремится к нулю при приближении крайнего напряжения к временному сопротивлению. Зависимость предела усталости от отношения крайних на- [c.289]

Для построения диаграмм конструктивной прочности определены зависимости К, и от температУ1эно-временных параметров отжига (рис.13), из которых видно, что вязкость разрушения возрастает с увеличением температуры, а предел текучести изменяется, че линейно и имеет два максимума. Диагра1лмы конструктивной прочности (рис.14) представляют собой области, состоящие из совокупности точек, каждая из которых отражает значения К, с и при конкретных температурно-временных рекимах термообработки (табл.5)- Например, из диаграмм следует, что сочетания наибольших, одновременно достижимых значений K и 6i. возможны для осадков железа при температуре 200 С и времени выдержки 1-2 ч. никеля - 200 С -(1-2) ч, хрома - 350°С - (1-2) ч. [c.41]

Рио. 13. Зависимость коэффициента интенсивности напряжений и предела текучести электролити-иесксго хрома (а), железа ( ) и никеля (в) от температуры отжига прк г-рг>>лен [c.44]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...