Диаграммы растяжения при повышенных температурах

Из приведенной на рис. 104 диаграммы видно, что повышение температуры испытания более резко снижает предел текучести, чем предел выносливости. Кроме того, как правило, асимметрия цикла (наложение статического растяжения) наиболее резко снижает предел выносливости при достижении статических напряжений более 0,5сЦ) j. Интересно отметить влияние асимметрии цикла на предел выносливости при одновременном действии концентраторов напряжений (рис. 105). Концентраторы напряжений заметно усиливают действие асимметрии цикла при статических напряжениях менее 0,5aQ 2> в области высоких статических напряжений надрезанные образцы выдерживают более высокие суммарные статические и циклические напряжения. [c.170]

Чтобы убедиться в этом, проанализируем диаграммы истинных напряжений а(е), полученные по результатам опытов на растяжение для одного и того же материала, но при различных температурах То и Гь Условия испытания установим таким образом, что заметной релаксации напряжений при растяжении не происходит. Не рассматривая особых случаев, отме ТИМ, что в большинстве подобных опытов графики зависимости а(е) выглядят именно так, как это показано на рис. 2.2,п. Если по этим диаграммам построить функции Да ), пользуясь выражением (1.35), то можно заметить (рис.2.2, б), что при повышении температуры до Г] изменяется вид распределения /х(а ), которое больше растянуто вдоль оси г, причем значения плотностей вероятностей уменьшились. В соответствии с этим снижается значение [А стр и уменьшается величина предела текучести металла Сг Т). [c.57]

Модель поликристалла позволяет проанализировать влияние скорости нагружения ст или скорости деформирования е при испытании образцов материала на вид диаграммы растяжения. При сравнительно небольших значениях а или ё и повышенных температурах получаемые при испытаниях на растяжение зависимости между д и ё могут заметно отличаться от кривых мгновенного пластического деформирования [39], так как наряду с мгновенной пластической деформацией будет фиксироваться и накапливающаяся за время испытания деформация ползучести. Использование модели поликристалла позволяет установить, например, нижнюю границу для а, выше которой диаграммы растяжения мало отличаются друг от друга и от кривой мгновенного пластического деформирования. [c.113]

Далее, как следует из этого рисунка, диаграмма растяжения материала при повышенной температуре в сильной степени зависит от скоростей изменения деформаций или напряжений, т. е. в этом случае диаграмма растяжения не является характеристикой материала. Деформирование материала определяется диаграммой мгновенного растяжения и кривой ползучести. [c.70]

Влияние концентрации напряжений на сопротивление усталости при повышенных температурах связано с упруго-пластическим перераспределением напряжений, чему способствует ослабление сопротивления пластическим деформациям -с ростом температуры. Используя циклические диаграммы деформирования для различного накопленного числа циклов, можно построить кривые усталости в истинных напряжениях и показать для сталей с выраженной циклической пластичностью, что эти кривые при растяжении-сжатии и переменном изгибе как [c.224]

Результаты испытаний на растяжение при повышенных и пониженных температурах изображают в виде диаграммы, где напряжения откладывают по оси ординат, а изменение температуры — по оси абсцисс. [c.192]

В качестве сильно поверхностно-активных сред — металлических расплавов — были избраны олово (и его сплавы со свинцом), ртуть и галлий, слабо окисляющиеся на воздухе и, что особенно важно, позволяющие вести опыты при комнатной или относительно невысоких температурах. Эти жидкие металлические среды использовались в виде тонких покрытий — обычно толщиной от нескольких десятых микрона до 5—10 мк. Использование металла-покрытия в виде тонкого слоя дает ряд преимуществ во-первых, обеспечивается значительно более быстрое насыщение расплавленного металлического покрытия деформируемым в его среде твердым металлом приданной температуре опыта во-вторых, в этом тонком слое жидкого металла даже при повышенных температурах растворяется настолько малое количество испытуемого твердого металла, что изменением сечения образца всегда можно пренебречь. Контрольные опыты, проведенные с монокристаллами цинка в ванне с расплавленным оловом (насыщенным цинком) при 250° С, показали, что диаграммы растяжения в этом случае точно соответствуют диаграммам растяжения цинка при той же температуре, когда олово нанесено в виде тонкого покрытия [108, 109]. [c.147]

При обсуждении диаграммы растяжения (см. рис. 4.9) обращалось внимание на то, что при приложении нагрузки к кристаллу сначала наблюдается очень небольшая область упругих деформаций (е<С1%), для которой справедлив закон Гука. Следует заметить, что область упругих деформаций уменьшается с повышением температуры и становится ничтожно малой вблизи температуры плавления, В упругой области каждый атом кристалла лишь слегка смещается в направлении приложения нагрузки из своего положения равновесия в решетке. Вообще говоря, теория не позволяет предсказать значение предела упругости. Однако линейная зависимость между силой и упругой деформацией может быть объяснена тем, что кривую потенциальной энергии взаимодействия атомов (рис. 4.11) при малых смещениях можно аппроксимировать параболой U= x . Отсюда сила [c.128]

Высокая температура деформации опасна еще и тем, что при охлаждении с высокой температуры по окончании деформации может успеть реализоваться статическая рекристаллизация — не только первичная, но и собирательная (см. диаграммы рекристаллизации, приведенные на рис. 203), соответственно ухудшив свойства. Так, повышение температуры ВТМО стали ЗОХГСА с 900 до 1250° С привело к снижению прочности, определявшейся растяжением при —196° С, с 1500 до 1300 МПа и удлинения с 18 до 10%- [c.541]

Влияние нейтронного облучения на диаграмму растяжения стали (фиг. 279, а) показывает резкое повышение предела текучести и удлинения, особенно при повышении его энергии. Нейтронное облучение также резко повышает температуру перехода стали в хрупкое состояние (фиг. 279, б). [c.469]

АЗ.1.1. Диаграммы деформирования. Основным видом испытаний по определению сопротивления упругопластическому деформированию являются испытания цилиндрических образцов при растяжении. Кроме того, находят широкое применение испытания при сжатии (в особенности для хрупких и малопластичных материалов) и на чистый сдвиг — при кручении трубчатых образцов. Испытания на растяжение регламентируются ГОСТ 1497-84 (СТ СЭВ 1194-78) — нормальные температуры, ГОСТ 9651-84 — повышенные температуры (до 1200 °С), ГОСТ 1150-84 — пониженные температуры. [c.64]

Рассмотрим диаграммы растяжения одной и той же углеродистой стали, полученные при различных температурах (рис. 394). Из рисунка видно, что с повышением температуры предел текучести понижается начиная с 400° площадка текучести исчезает совсем, прямолинейный начальный участок диаграммы также перестает существовать предел же прочности сначала повышается и при 250—300° достигает наибольшей величины, а затем начинает быстро [c.444]

Определение предела текучести при I = 20° С для котельных сталей, имеющих площадки текучести на диаграмме растяжения, производится достаточно просто. Однако у некоторых сталей эти площадки текучести вовсе отсутствуют, а с повышением температуры они для всех металлов становятся все менее различимы, а затем и вовсе исчезают. [c.419]

ГОСТ 9550—60 рекомендует для образцов, изготовленных литьем без давления, определять модуль упругости по испытаниям на растяжение. Однако указанный ГОСТ предусматривает измерение модуля упругости только при комнатной температуре. В связи с тем, что температура стеклования различных компаундов может сильно отличаться от комнатной появилась необходимость в разработке методики определения модуля упругости как при повышенных, так и при отрицательных температурах. Для точности измерений модуль упругости следует измерять на установках, нагружаемых вручную путем укладки гирь. ГОСТ 9550—60 рекомендует определять модуль при нагрузках, не превышающих 10% от разрушающей. Однако при таких нагрузках измерение будет производиться на начальном, искривленном, участке диаграммы а = (е), поэтому найденное значение модуля упругости может быть заниженным. Для исключения этой ошибки следует находить модуль путем построения диаграммы а = /(е) до напряжений, составляющих [c.32]

С повышением температуры характер диаграммы растяжения углеродистой стали изменяется явление текучести становится менее явным (рис. 1) и при температуре примерно 300° С площадка текучести исчезает. В этом случае свойства оценивают по так называемому условному пределу текучести, который определяют как напряжение, вызывающее заданную степень остаточной деформации (обычно 0,2%). Предел текучести и предел прочности при нормальной температуре для низкоуглеродистых сталей связаны соотношением ст. . = (0,55- 0,60) а . [c.6]

Наглядное представление о влиянии температуры и скорости деформации можно составить по рис. 51, на котором приведены данные опытов Иноуэ (Япония) на растяжение отпущенной малоуглеродистой стали (С = 0,12 Мп = 0,55 Si = 0,33 Рг=0,01 8 = 0,023), имеющей при комнатной температуре а = 6240 Kzj M и = 28,4%. Отчетливо видно понижение каждой диаграммы, соответствующей данной скорости деформации, при повышении температуры. При фиксированной температуре диаграмма, соответствующая большей скорости деформации, лежит выше. Менее четко, но заметно понижение модуля упругости (наклона начального участка кривой к оси е) с повышением температуры. По данным этих опытов автор вывел зависимость [c.79]

Кривые растяжения. Указанные характеристики как при комнатной, так и при повышенных температурах обычно определяют в испытаниях, в которых скорость деформации постоянна, а изменение нагрузки фиксируется. В результате таких испытаний получаем диаграмму растяжения, записанную машиной, с помощью которой помимо перечисленных выше общепринятых характеристик могут быть определены также предел упругости <Гу, предел пропорциональности (г ц и истинное сопротивление отрыву 5к. ХОхя построения истинной диаграммы де( юрмирования в пластической области диаграмма, полученная на машине, должна быть перестроена с использованием известного значения модуля нормальной упругости [c.69]

Настольные машины для испытания на растяжение с электромеханическим приводом фирмы Instron (Англия) мод. 1026 (диапазон нагрузок от 0,1 Н до 5 кН) и 1101 (диапазон нагрузок от 0,02 Н до 1 кН) снабжены механизмом для создания циклического нагружения как при заданных напряжениях, так и при заданных деформациях, с различными частотами и амплитудами, с записью петли гистерезиса. Машины могут быть укомплектованы интегратором, позволяющим вычислить площадь диаграммы деформации при растяжении и площадь петель гистерезиса при циклическом нагружении, термостатом и нагревательной печью для испытания при повышенных и пониженных температурах. [c.164]

Рис. 2. Диаграммы растяжения до предела текучести сплапа В95Т при комнатной и повышенных температурах (пруток Ф 60 мм. о — 6 . 6il,= t)%)

Рис. 4. Диаграммы растяжения до предела текучести сплана ДЮАТН при комнатной и повышенных температурах (лист толщиной 2 мм, поперечные образцы = 45 кГ л л/

Рис. Б. Диаграммы растяжения до предела текучести сплава Д16АТ при комнатной и повышенных температурах (лист толщиной 2 мм с минимальными гвойствами по ГОСТу 4977 — 52)

Рис. 7. Диаграммы растяжени>] до предела текучести сплава Д16Т при комнатной и повышенных температурах (Пруток ф 30 мм с типичными свойствами по результатам статиче-и-кой обработки, g = 53 кГ/мм 6,0 = у,5%)

Рис. 3. Диаграммы растяжения до пре- Рис, 4. Диаграмма растяжения прессованной по-дела текучести сплава МА8М при ком- лосы сечением 80X 140 мм из сплава ВМ65-1 (вдоль натной и повышенных температурах волокна) в состаренном состоянии

Цементит Fej — химическое соединение железа с углеродом, содержащее 6,67% углерода. Между атомами железа и углерода в цементите действуют металлическая и ковалентная связи. Температура плавления — около 1250°С. Цементит является метастабильной фазой область его гомогенности очень узкая, и на диаграмме состояния он изображается вертикалью. Время его устойчивости уменьшается с повышением температуры при низких температурах он существует бесконечно долго, а при температурах, превышающих 950°С, в течение нескольких часов распадается на железо и графит. Цементит имеет точку Кюри (210°С) и обладает сравнительно высокими твердостью (800 НВ и выше) и хрупкостью. Прочность его на растяжение очень мала (а 40 МПа). [c.148]

При кратковременных статических испытаниях в условиях комнатной, повышенной и пониженной температуры базовые параметры Е и т можно получить при растяжении (или сжатии) стандартных гладких цилиндрических или плоских образцов с регистрацией диаграммы деформирования при этом необходимо обеспечение погрешностей измерения напряжений на уровне 1 %, а деформаций на уровне 2 %. Вместе с тем действующие стандарты не предусматривают опредаление параметра т (или Е1 ), в связи с этим ниже приведены зависимости между этими параметрами и стандартными характеристиками. механических свойств. При отсутствии прямых экспери-ментальных данных о величинах используют аналогичные связи. [c.135]

В дальнейшем обобщенная диаграмма циклического деформирования была распространена на асимметричные циклы напряжений и на деформирование в условиях повышенных температур с привлечением гипотезы старения. В такой постановке были решены задачи об изгибе и кручении сплошных стержней, о растяжении — сжатии полосы с отверстием и стержней кругового сечения с кольцевыми выточками при циклическом деформировании (Р. М. Шнейдерович, А. П. Гусенков и Г. Г. Медекша, 1966, 1967). [c.412]

При определенных температурно-скоростных условиях деформации, когда обеспечивается динамическое блокирование дислокаций примесными атомами, после возникновения первого зуба текучести в результате появления свободных подвижных дислокаций беспрепятственно пластическое течение продолжается весьма непродолжительно. Возросшая в результате повышения температуры диффузионная подвижность атомов примесей способствует быстрой миграции их в неоднородное поле напряжений вокруг свободных дислокаций и приводит к динамической блокировке их, скорость перемещения дислокаций быстро замедляется, сталь снова становится нетекучей , деформация от пластической переходит к псевдоупругой, площадки не образуется. Вследствие недостаточной подвижности атмосфер в области температур динамического деформационного старения для развития пластического течения снова требуется повышение напряжения до уровня, достаточного для генерации свежих подвижных дислокаций. Как только под действием возросших напряжений появляются подвижные дислокации, пластическая деформация возобновляется, усилие растяжения падает, на диаграммах растяжения появляется очередной зуб текучести. Однако свежие подвижные дислокации остаются свободными весьма непродолжительное время, они тоже блокируются атомами углерода и азота, сталь снова становится нетекучей , цикл повторяется многократно, вместо гладкой площадки текучести на диаграммах растяжения возникает пилооб- [c.251]

Свойства сталей после закалки и отпуска непосредственно свя заны с процессами, проходящими при отпуске. При низкой температуре отпуска (до ЗООР) происходит распад мартенсита с образованием цементитного карбида, причем выделяющийся карбид как в углеродистой, так и в легированной стали имеет высокую степень дисперсности, мало меняющуюся с температурой отпуска [45]. Леги рующие элементы находятся практически целиком в твердом раство ре. Твердость стали при низком отпуске зависит от содержания углерода в а-растворе и до температуры 200° практически не зависит от количества выделившихся карбидных частиц [46]. При оди наковом содержании углерода в мартенсите легирующие элементы не влияют на твердость низкоотпущенной стали. Основная роль легирующих элементов при низком отпуске, как и для мартенсита, сводится к повышению пластичности. В качестве примера на фиг. 30 приведены диаграммы истинных напряжений при растяжении 44 [c.44]

Образцы отожженного титана облучались нейтронами . Сообщенная доза излучения составляла 5-108 нейтрон см" . Облучение. проводилось при температуре 100°. После облучения-сравнивались механические свойства (испытание на растяжение) облученных и необлученных образцов при различных температурах (от —195 до 200°). Для отожженного металла при всех температурах испытания облучение нейтронами способствует повышению предела прочности (о ) и предела текучести (а и снижает величину удлинения (б). Величина о,,. при всех температурах испытания повышается приблизительно на одну и ту же величину (6 кг1мм ). Кроме того, на диаграмме растяжения в облученном титане, в отличие от необлученного, при 200° появляется площадка текучести. [c.63]

Основное количество работ по определению длительной проч но-сти армированных пластиков относится к одноосному растяжению тгри постоянной температуре. В некоторых работах [6] установлено, что в определенном интервале времени до разрушения связь между проч ностью Н и имеет линейный характер. При более длительных опытах и повышенных температурах на диаграмме наблюдается перелом, что овидетельствует о существовании предела длительной прочности. В. А. Берштейном установлен аналогичный перелом на диаграмме lg и для сгеклонити, определяющей при растяжении в направлении армирования прочность пластика. [c.3]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...