Первичные кривые ползучести

Для использования формулы (18.5.1) бывает удобно перестраивать первичные кривые ползучести в виде так называемых изохронных кривых. Серия кривых ползучести при разных напряжениях а представляет собою графическое изображение функциональной зависимости между тремя переменными о, е и f. При этом е ж t откладываются по осям координат, величины а служат пометками кривых. Очевидно, что этот график можно перестроить, можно принять за оси координат ось е и ось о, тогда значения времени t будут пометками изохронных кривых. Схема такой перестройки показана на рис. 18.5.1 и вряд ли нуждается в пояснении. [c.624]

Рис. 32. Первичная кривая ползучести. В стадии установившейся ползучести ( d) удлинение е линейно зависит от времени t.

Путем статистической обработки первичных кривых ползучести длительностью 10 000—20 000 ч были определены значения коэффициентов уравнения типа (3.7) металла исследуемой плавки стали Р2М. Поскольку испытания проводились при постоянной нагрузке, истинные напряжения о = <7д(1 + eq-г е ). [c.89]

Интегрированием уравнения (3.16) при фиксированном значении q, То, Oq получены первичные кривые ползучести, которые сопоставлялись с экспериментальными. [c.90]

Математическая обработка первичных кривых ползучести показала, что на большом отрезке времени испытаний кривые аппроксимируются формулой = лг ехр(сг), где а, Ь, с — коэффициенты, определяемые статистической обработкой экспериментальных кривых по методу наименьших квадратов. Расхождения между расчетной и экспериментальной кривыми наблюдаются на заключительной стадии процесса с момента потери устойчивости течения или разрушения, точка начала расхождения кривых соответствует окончанию равномерной деформации ( а). [c.98]

Для анализа закономерностей роста пластической деформации первичные кривые ползучести удобно изображать в относитель- [c.100]

Предел ползучести определяют следующим образом. Испытывают не менее четырех образцов при данной температуре и различных напряжениях. Результаты испытаний каждого образца представляют графически в виде первичной кривой ползучести (рис. 10) в координатах относительное удлинение — время (для большинства марок конструкционной и жаропрочной стали первичная кривая [c.472]

Рис. 10. Схема первичной кривой ползучести 6 — удлинение при нагружении 6 — полное удлинение на криволинейном участке —сум-

При определении предела ползучести по скорости ползучести продолжительность испытания должна быть не менее 2000—3000 ч при условии продолжительности прямолинейного участка первичной кривой ползучести не менее 500 ч. [c.473]

На графике первичных кривых ползучести дайной стали для данной температуры t по оси ординат откладывается деформация ползучести е, равная по величине Вкр. Абсцисса точки пересечения горизонтальной пря- [c.265]

По результатам испытаний строят так называемые первичные кривые ползучести в координатах суммарная деформация — время (рие. 3-4,а), на которых отмечают участки, соответствующие трем стадиям процесса ползучести (кривая 1). [c.65]

Обычно на так называемых первичных кривых ползучести, записываемых в координатах относительное удлинение, (%)—продолжительность испытания (ч), наблюдаются гри характерных участка, каждый из которых связан с определенной стадией ползучести (рис. 7-1). [c.188]

Рис. 3-4. Первичная кривая ползучести металла. В точке г происходит разрыв образца.

Рис. 56. Первичные кривые ползучести а-сплава титана (Ti—А1—Zr) при 20, 150 и 400°С

Процесс испытания представляют в виде первичной кривой ползучести в координатах удлинение — время (рис. 165). На кривых ползучести (рис. 165, а) можно отметить участок оа, соответствующий упругой и пластической деформации, вызванной мгновенным приложением нагрузки затем следует участок аЬ, на котором металл деформируется с неравномерной и замедляющейся скоростью (стадия неустановившейся ползучести), и участок Ьс, характеризующий равномерную скорость ползучести (стадия установившейся ползучести). [c.301]

Рис. 2.42. Первичная кривая ползучести

В результате испыганий на ползучесть определяют первичные кривые ползучести (рис. 20.1 20.2) в координатах относительная деформация — время. [c.351]

По первичным кривым ползучести определяют предел длительной прочности — условное наибольшее напряжение, под действием которого материал разрушается через заданный промежуток времени. [c.352]

Результатом испытаний является записанная кривая в координатах абсолютное удлинение А/ — время В. Результат представляют графически в виде первичных кривых ползучести в координатах относительное удлинение (б = (А///о)-100%) — время (см. рис. 20.2). По первичным кривым ползучести определяют удлинение при нагружении (бц) удлинение полное (бд) удлинение суммарное (бц) удлинение упругое (бу) удлинение остаточное (6J среднюю скорость удлинения на прямолинейном участке ( п. уч, %/ч) при условии протяженности прямолинейного участка кривой, соответствующей не менее 500 ч. [c.354]

Первичные кривые ползучести для серии образцов являются основой для построения диаграмм зависимости или между напряжением и удлинением в течение заданного времени испытания, или между напряжением и скоростью деформации на стадии установившейся ползучести, или между напряжением и временем достижения удлинения заданной величины. [c.354]

Широкое распространение при расчетах на неустановившуюся ползучесть получила теория старения в формулировке Ю. Н. Работ-нова [177], расчеты по которой выполняются так же, как расчеты по теории пластичности деформационного типа. Задавая в качестве диаграммы деформирования материала = а,- (е ) изохронную кривую для рассматриваемого момента времени и выполняя упругопластический расчет, получаем решение задачи ползучести. Для того чтобы проследить за ходом изменения НДС конструкции во времени, необходимо выполнить серию расчетов по изохронным кривым ползучести. Особенностью этих расчетов является то, что при табличном задании изохронных кривых первичные кривые ползучести используются без какой-либо схематизирующей аппроксимации со всеми особенностями. Хотя вследствие перераспределения напряжений решение будет приближенным, оно будет тем точнее, чем меньше меняются напряжения и зона контакта в процессе ползучести. Сравнение результатов расчетов элементов конструкций по различным теориям [166] показывает, что при расчете ряда конструкций такой подход предпочтительнее, так как упрощает подготовку информации, уменьшает затраты машинного времени и позволяет осуществить более подробную дискретизацию области. При использовании теории [c.146]

Введение в выражение (1.17) вместо толщины окисной пленки ее приращения связано со следующим во первых, при Г = Го скорость ползучести, определяемая выражением (1.17), должна быть равна. Uno. что возможно только при толщине пленки, равной нулю, а при испытаниях на воздухе h Ф О, ВТО время как приращение ДЛ (Л при T=Tq может быть равным нулю во-вторых, при интенсивном окислении происходит увеличение толщины окисной пленки, в результате чего увеличивается напряжение сдвига (вследствие разницы в модулях упругости материалов пленки и подложки) на границе раздела "пленка — подложка". Это обусловливает снижение адгезии пленки с подложкой и разрушение пленки она растрескивается и отслаивается. В связи с тем, что процессы разрушения и восстановления окисной пленки происходят не одновременно по всей поверхности образца (в противном случае первичная кривая ползучести в температурном интервале проявления упрочняющего влияния окисления была бы ступенчатой), окисная пленка на различных ее участках должна иметь различную толщину, и выражение (1.17) отражает интегральное влияние отдельных участков образца с различной толщиной окисной пленки. [c.15]

Рис. 2.18. Первичные кривые ползучести стали СтЗ при температуре испытания

Рис. 2.19. Первичные кривые ползучести стали СтЗ

Прогнозирование ползучести. Как и при оценке длительной прочности, прогнозирование ползучести металлических материалов необходимо осуш,ествлять в пределах интервалов температур, определяющих один тип разрушения. Недопустимо прогнозировать ползучесть для области одного типа разрушения на основании экспериментальных данных, установленных для областей другого типа разрушения. Семейство первичных кривых ползучести может быть [c.57]

Рис. 2.27. Точки начала ускоренной и лавинной ползучести на первичных кривых ползучести (схема)

При прогнозировании следует отдавать предпочтение методам, предусматривающим не только оценку отдельных характеристик жаропрочности, но и возможность аналитического описания процесса ползучести в целом. В этом случае возникает ряд преимуществ возможность построения первичных кривых ползучести и изохромных кривых для разных временных баз, включая заданный ресурс, которые необходимы для расчета на прочность с учетом ползучести [54], оценивать релаксационную стойкость материала (без проведения специальных испытаний), от которой зависит способность нивелирования напряжений в зонах концентрации, и рассчитывать долговечность по заданной величине деформации ползучести, т. е. оценивать степень исчерпания заданного срока службы по величине накопленной деформации ползучести. [c.67]

Параметрическими диаграммами, изображенными на рис. 3.2—3.8, проиллюстрирована целесообразность использования уравнения типа (3.1) для оценки характеристики прочности и пластичности жаропрочных материалов. Оценим состоятельность уравнения типа (3.7) и возможность использования его для анализа общих закономерностей ползучести ряда жаропрочных сталей стационарного энергомашиностроения. Для этого проанализируем данные математической обработки кривых ползучести сталей разных марок. Как отмечалось выше, много образцов стали 15Х11МФБЛ испытано с измерением деформации при разных температурах. Обработкой первичных кривых ползучести, проведенной в соответствии с требованиями отраслевого стандарта, получено следующее уравнение состояния типа (3.7) [c.84]

На рис 3.10—3.12 представлены первичные кривые ползучести и соответствующие расчетные по уравнению типа (3.9) для температур 540 и 565 °С. При напряжении 220 МПа испытано три образца, расчетная кривая занимает промежуточное положение (рис. 3.10), при напряжении 160 МПа (рис. 3.11) продолжительность испытаний превышала 18 000 ч. Из рисунка видно, что расчетная кривая в полной мере отражает рост деформации ползучести во времени. При 565 °С и 73 МПа (рис. 3.12) длительность испытаний превышала 5000 ч, расчет по уравнению (3.5) и в этом случае дал вполнб удовлетворительное соответствие эксперименту. [c.85]

По первичным кривым ползучести трудно установить как момент появления первых заметных дефектов, так и наступление критической стадии процесса разрушения (пределы допустимой поврежденности). Чтобы определить безопасный срок службы, можно использовать деформационные характеристики вместо показателей поврежденности, т. е. определять, какой предельно допустимой деформации соответствует безопасная работа материала. Оценить предельно допустимую деформацию можно также, ИС- Рис. 3.22. Зависимость числа пор от долго-пользуя механическое урав- вечности. Сталь 12Х1МФ [c.97]

Метод длительной твердости позволяет проводить измерения деформации в процессе эксплуатации на небольших одиночных образцах и образцах в цепочку на многообразцовой установке без перерывов испытаний с построением первичных кривых ползучести. [c.118]

В общем случае критическое время определяется на основании первичных кривых ползучести. Участок аЬ—первый (переходный) период ползучести, характеризуемый убыванием скорости ползучести. Участок Ьс — второй период ползучести (скорость ползучести постоянна, В, = onst). [c.265]

Первичные кривые ползучести предварительно термоциклиро-ванных образцов из стали 12Х18Н10Т показаны на рис. 35, а, из которых видно, что влияние теплосмен на характеристики длительной прочности неоднозначное. Время до разрушения предварительно термоциклированных е = 1,2%) образцов при а = 18 кгс/мм увеличивается после первых 100 циклов, в дальнейшем процесс упрочнения ослабевает, и при числе циклов, близком к Np, практически прекращается. При низком напряжении ползучести уменьшение времени до разрушения после 84 [c.84]

Сопротивление ползучести металла сварного шва, как и механические свойства, зависит от способа его выполнения и жесткости соединения, определяющих характер неравновесности структуры и степень развития субструктуры. На рис. 29 приведены первичные кривые ползучести при температуре 565° С и напряжении 20 кгс1мм металла сварного шва композиции 1МФХ, выполненного наплавкой в уго.яок и сваркой стыка двух пластин толщиной 30 мм (рис. 25). Там же для сравнения показана кривая ползучести стали 12МФХ. Для обоих типов сварных швов стадия" пе-установившейся ползучести развита заметно меньше, чем у основ- [c.49]

Результаты испытаний (кроме приемо-сда-точньгх) представляют графически в виде первичных кривых ползучести в координатах относительное удлинение (т. е. деформация ползучести) — время , по которым затем определяют напряжение [c.63]

Из сравнения первичных кривых ползучести образцов с теплоизоля-ционь)(ыМ покрытием и без него (рис, 1.3) было установлено существенное влияние теплоизоляции на скорость и деформацию ползучести. При этом проявление эффекта теплоизоляционного покрытия в значительной степени определяется температурой испытаний (рис. 1.4). Чтобы выяснить вопрос, не является ли изменение скорости ползучести результатом физико-химического или химического воздействия теплоизоляции на сталь, были проведены испытания, в которых с помощью аустенитной фольги толщиной 0,2 мм устранялся контакт между металлом и покрытием. Полученные результаты хорошо согласовывались с данными испытаний образцов в теплоизоляции при отсутствии прослойки из фольги. Это позволило сделать вывод, что влияние теплоизоляции на ползучесть перлитной стали есть результат изменения условий ее окисления. Вследствие изменения парциального давления кислорода под теплоизоляцией на поверхности металла отсутствуют благоприятные условия для формирования окисной пленки, способной упрочнять металл. [c.5]

Рис. 1.3. Первичные кривые ползучести образцов из стали 15Х1М1Ф, испытанных в теплоизоляции (/) и в воздушной среде [2) при С =575 °С и 0=196 МПа

На рис. 2.1 приведены первичные кривые ползучести образцов из стали 12Х18Н12Т (плавка В), из которых следует, что скорость ползучести при равных условиях испытаний выше у образцов с теплоизоляционным покрытием. Кроме того, теплоизоляция вызывает более быстрое разрушение. Анализируя значение деформации, измеренной непосредственно после приложения нагрузки, не удалось установить какой-либо общей закономерности. При одинаковых напряжениях начальная деформация у части образцов, испытаннь х в теплоизоляционном покрытии, была большей, чем у образцов без нее, в других случаях — наоборот. Общая деформация, накапливаемая образцами перед разрушением, была приблизительно одинаковой, хотя отмечалась некоторая тенденция к ее повышению у образцов, испытанных в теплоизоляции. [c.30]

В работах [62, 63] приведены некоторые результаты применения уравнения типа (2.24). Так, при статистической обработке первичных кривых ползучести, полученных при испытаниях длительностью 10 000—20 000 ч, были определены коэффициенты уравнения состояния для металла исследованной плавки стали 25Х1МФ [60]. Поскольку испытания проводили при постоянных нагрузках, истинные напряжения о = аоехр (eo + Sn) где ао — напряжение в момеНт приложения нагрузки, уравнение типа (2.24) для стали 25Х1МФ имеет вид [c.44]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...