Кручение испытание на К. — ом. Испытание

Кручение. Испытания на ползучесть при кручении распространены в значительно меньшей степени, чем при растяжении, что связано с необходимостью использования специальных способов измерения деформаций, средств создания напряженного состояния на образце и изготовления образцов, отличных по форме от используемых при растяжении. Однако в ряде случаев испытания на кручение предпочтительней в связи с тем, что дают возможность выявить способность малопластичных материалов к деформированию, не обнаруживаемую испытаниями на растяжение. Особенностью испытания на кручение является сохранение постоянства размера поперечного сечения в процессе длительных испытаний на кручение, а следовательно, испытания в условиях постоянного во времени напряжения при постоянном крутящем моменте. [c.26]

Для определения прочности при статических нагрузках образцы испытывают на растяжение, сжатие, изгиб и кручение. Испытания на растяжение — обязательны. Прочность при статических нагрузках оценивается временным сопротивлением а и пределом текучести СГ - о — это условное напряжение, соответствующее наибольшей нагрузке, предшествующей разрушению образца — напряжение, при котором начинается пластическое течение металла. На рис, 1.4 представлен типовой образец прямоугольного сечепия для испытаний на растяжение. [c.9]

Стальной образец диаметром 20 мм при расчетной длине 200 мм испытывался на кручение. Результаты испытания даны в таблице [c.88]

Нанокристаллические сплавы. Исследование сверхпластического поведения проводилось для сплавов, поскольку наноструктуры обычно характеризуются низкой стабильностью при повышенных температурах и, фактически, нанокристаллические чистые металлы нестабильны часто даже при комнатной температуре. Наноструктуры в сплавах и интерметаллидах более устойчивы. Такие структуры были получены с использованием ИПД кручением в легированном бором интерметаллидном соединении №зА1 (Ni-3, 5 %А1-7,8 %Сг-0,6 %Zr-0,02 %В) [351] и в алюминиевом сплаве 1420 (А1-5,5 %Mg2,2 %Li-0,12 %Zr) [352, 353]. Этот метод (см. гл. 1) имеет преимущество при получении маленьких дисковых образцов (0 = 12 х 0,5 мм) с наноструктурой. Образцы для механических испытаний на растяжение с длиной рабочей части 1 мм были вырезаны электроискровой резкой из дисков, подверженных ИПД кручением. Испытания на растяжение проводи- [c.203]

Для изучения закономерностей неизотермического деформирования используются установки циклического неизотермического кручения. Испытания в условиях сдвига имеют ряд методических преимуществ [236]. Установка циклического неизотермического кручения снабжена следящими системами с обратной связью по нагрузкам и температурам. Как нагружение, так и нагрев могут быть осуществлены по произвольным независимым программам. Система нагрева и нагружения включает аппаратуру и приборы задачи программы, приборы измерения программируемого параметра, снабженные реохордами обратной связи, а также усилительную аппаратуру с исполнительными элементами. Блок-схема установки приведена на рис. 5.4.1. Принцип работы и используемые элементы аналогичны описанным в этой главе на примере программных установок для изотермических испытаний. [c.249]

Предел выносливости — наибольшее напряжение в кГ/мм (Мн/м ), при котором образец выдерживает без разрушения заданное количество циклов напряжения, принимаемое за базу испытания. Испытания на изгиб, растяжение — сжатие и кручение по ГОСТу 2860—65. [c.4]

Испытания на ударное кручение редко применяются, хотя ими могут быть обнаружены механические свойства, не проявляющиеся при других видах испытаний. Испытания на ударное кручение могут иметь значение при испытании твёрдых инструментальных сталей, а также конструкционных, предназначенных для деталей, работающих на кручение. При испытании на кручение хрупкому разрушению соответствует излом по винтовой линии (по направлению наибольших растягивающих напряжений). При вязком разрушении излом получается перпендикулярно оси Образца (по направлению наибольших касательных напряжений). [c.42]

Сопоставление сопротивления усталости монолитной и многослойной стали. Сравнительная оценка сопротивления усталости монолитной и многослойной стали должна, но-видимому, рассматриваться с позиций проявления влияния масштабного фактора, вызывающего снижение пределов выносливости образцов или элементов конструкций по мере роста их размеров [21. Исследования [2—5], выполненные на гладких цилиндрических образцах, свидетельствуют о том, что масштабный фактор наиболее сильно проявляется при изгибе и кручении. По мере увеличения диаметра образца от 7,5 до 200 мм снижение пределов выносливости [2—5] может достигать 30—50 %. В меньшей степени роль масштабного фактора проявляется при осевом нагружении [2], однако, и в этом случае его влияние может быть существенным. Предположим, что сопротивление усталости тонколистового металла в многослойных конструкциях окажется повышенным в сравнении с монолитным. С целью проверки этого предположения выполнены сравнительные усталостные испытания многослойных и однотипных монолитных образцов (рис. 1), изготовленных из малоуглеродистой стали марки Ст. Зсп. Химический состав и механические свойства исследованной стали удовлетворяли требованиям ГОСТа 380-71. [c.257]

Условия нераспространения трещин и предел выносливости. Представляет интерес рассмотреть картину трещин при напряжениях, равных пределу выносливости на базе 10 циклов. Размеры максимальных трещин, которые наблюдались при кручении и растяжении — сжатии, приведены в табл. 9. В этой же таблице даны значения пороговых коэффициентов интенсивности напряжений, найденных на образцах с трещинами, предварительно выращенными из концентраторов напряжений в виде круглых отверстий, при испытаниях образцов как при кручении, так и при растяжении — сжатии. [c.60]

Заметим, что указанные опыты проводились не при растяжении-сжатии, а на трубчатых образцах, подвергнутых кручению. Испытания проводились на специальной автоматизированной установке [1 ]. Поскольку нагружение пропорциональное, рассмотренные выше закономерности сохраняют силу (подробнее см. гл. 4) напряжение, деформацию и модуль упругости при сдвиге будем обозначать х, у н G. [c.24]

Определение предела текучести (условного) при кручении Тд,,. Испытания проводят так же, как при определении предела пропорциональности. [c.20]

В СССР стандартизированы методы испытаний на релаксацию напряжений при температуре до 1200 X при растяжении, изгибе и кручении. Целью испытаний является получение кривой релаксации — зависимости напряжения в образце от времени испытания в условиях постоянства заданного начального перемещения (До) и начальной деформации расчетной части образца (прямые методы испытаний) или в условиях постоянства заданного начального перемещения (косвенные методы). Кривая релаксации отражает уменьшение напряжений в образце во времени (рис. 20.7) [c.357]

Кручение. При испытаниях в случае кручения деформирование цилиндрического образца выполняется по схеме, показан- [c.102]

И моментом инерции вибратора и грузов. Изменяя длину участка рамы между вибратором и грузами, а также массу грузов, можно подобрать необходимую для испытаний амплитуду и частоту колебаний. Угол закручивания при испытаниях выбирают но результатам статического тензометрирования рамы с помощью механических тензометров. При тарировке стенда напряжения измеряют на полках элементов рамы, находящихся в плоском напряженном состоянии, а также в зонах появления разрушений. При испытаниях на кручение моделируются практически любые, наблюдаемые в эксплуатации, поломки поперечин и заклепочных соединений. [c.138]

Различают следующие основные виды механических испытаний статические испытания на растяжение, сжатие, изгиб, кручение и срез длительные испытания при высоких температурах динамические испытания на ударную вязкость испытания на выносливость и усталость испытания на твердость испытания на износ и истирание технологические испытания испытания моделей, узлов или конструкций. [c.6]

Ударное кручение. Мягкость статического кручения по сравнению с такими способами нагружения, как растяжение и изгиб, присуща также и ударному кручению. Для испытания на ударное кручение применяют специальные крутильные копры [15]. [c.175]

При переходе от испытания на кручение к испытанию на изгиб или растяжение даже пластичных металлов переменная составляющая возрастает медленнее, чем постоянная. В особенности резко влияние постоянной составляющей проявляется [c.183]

Разрушающие испытания образцов подразделяют по виду нагружения испытания на растяжение, сжатие, изгиб, кручение, срез, испытания на удар, разрыв, ползучесть, выносливость (усталость), жаропрочность, изнашивание, истирание. [c.137]

Метод испытания материалов на усталость при сложном напряженном состоянии выбирается, как правило, по соображениям удобства создания переменного силового фактора. Наиболее широкое распространение получили испытания сплошных и полых образцов на изгиб с кручением, испытания трубчатых образцов с изменяющимися во времени параметрами внешних воздействий, испытания образцов в виде кубиков с применением различных реверсоров и приставок и др. [c.244]

Для измерения моментов трения применяются торсионы (динамометры кручения), по углу поворота которых судят о величине момента трения. На фиг. 25 показана схема рабочего узла машины трения И-47 [11] для испытания цилиндрических образцов 1—1 при трении торцом. Нижний образец, опирающийся на подшипник 2, жестко связан с торсионом 3. К нижнему образцу прикреплена гибкая балочка 4, на которой наклеены датчики сопротивления 5. Для испытания материалов имеется набор торсионов различной жесткости. [c.312]

Рис. 2.9. Свойства сталей 45 (I) и 40Х (2) после ВТМО (деформация кручением) при испытании на растяжение (/деф=950°С, /отп = =200°С)

Рис. 2.10. Свойства сталей 45 и 40Х после ВТМО (деформация кручением) при испытании на кручение ( деФ=950°С, отп = 200°С)

Полученные результаты, свидетельствующие о том, что упрочнение, выявляемое при испытании, зависит от соответствия схе.м главных напряжений и деформаций при технологическом и рабочем нагружении, подтверждаются и данными, приведенными на рис. 2.11. Образцы стали 40Х подвергались ВТМО при деформациях волочением, обкаткой роликами с винтовым протягиванием, кручением. При испытании на растяжение максимальный упрочняющий эффект получен при деформации волочением, обеспечивающими совпадение деформационно-силовых схем при упрочнении и испытании. После деформации кручением упрочняющий эффект при растяжении минимален. [c.42]

Испытания на растяжение не позволяют получить достаточно надежные результаты при оценке механических свойств мало пластичных металлов, например, чугуна, закаленной стали. Различные образцы этих металлов часто в испытаниях на растяжение дают результаты, количественно не совпадающие (рассеивание результатов), обнаруживая хрупкое разрушение иногда и ниже предела прочности. Это объясняется тем, что из-за низкой пластичности хрупкие металлы весьма чувствительны к условиям испытания недостаточная точность изготовления или установки образцов, могущая вызвать небольшой трудно учитываемый перекос или эксцентриситет, влияют на поведение малопластичного металла в условиях испытания. Поэтому для таких металлов В1место испытаний на растяжение применяют испытания на сжатие, а чаще — испытания на изгиб и на кручение. [c.111]

Для получения объективных характеристик материала необходимо соблюдать условие однородности напряженного состояния, т. е. необходимо обеспечить постоянство напряженного состояния для всех точек испытуемого образца. Это условие соблюдается, например, при растяжении, частично при сжатии короткого образца и при кручении тонкостенной трубки. Изменение свойств материала в этих испытаниях происходит одновременно во всем объеме образца и легко поддается количественной оценке. При кручении сплошных образцов и при испытании на изгиб напряженное состояние является неоднородным. Качественные изменения свойств материала в отдельных точках не влекут за собой заметных изменений в характеристиках образца. Процессы, происходящие в материале, проявляются только в среднем, и результаты испытаний требуют дополнительной расшифррвки, при которой теряется степень объективности. [c.505]

Для определения прочности при статических HaqjysKax образцы испытывают на растяжение, сжатие, изгиб и кручение. Испытание на растяжение - самый распространенный и экономичный вид испытаний, потому что он дает хорошо воспроизводящиеся характеристики, имеющие четкий физический смысл и воспроизводит условия нагружения металла аппарата, работающего под внутренним давлением. Однородное одноосное напряженное состояние, реализуемое на начальных стадиях испытания, позволяет прямо сравнивать достигнутые напряжения с расчетными напряжениями в конструкциях. [c.278]

Применение машин на переменное кручение для испытаний изгибом в одной плоскости. Для испытаний изгибом в одной плоскости при симметричных и асимметричных циклах могут быть использованы машины на переменное кручение, например, машины Шенка, дополненные специальными захватами. Схема машины Шенка, приспособленной для испытаний изгибом, показана на фиг. 172. Захват I соединён с коленчатым валом 3, от которого получает колебательное движение, поворачиваясь на некоторый угол в плоскости, перпендикулярной чертежу. Захват 2 соединён с крутильным динамометром 4 стержневого типа. Образец 5 прикрепляется к двухколенчатым рычагам 6 и 7, концы которых устанавливаются в захватах. При угловом перемещении захвата 7 [c.75]

Например, исследования деталей типа валов и осей автомобиля ГАЗ-53, тракторов К-700, Т-150К, Т-74, МТЗ-80 и комбайна СК-5 показали, что большинство деталей в процессе эксплуатации подвергаются действию переменных нагрузок. Эти детали испытывают четыре вида нагружения односторонний изгиб, одностороннее кручение, переменный изгиб и переменный изгиб с кручением (испытаниям переменными нагрузками подвергают более 70 % деталей). Около 75 % цилиндрических поверхностей имеют различные концентраторы напряжений галтели, пазы под шпонки, кольцевые канавки, отверстия, лыски и резьбы. [c.7]

Допускаемую величину касательного напряжения при чистом сдвиге можно было бы определить таким же путем, как и при линейном растяжении и сжатии, т. е. экспериментально установить величину опасного напряжения (при текучести или при разрушении материала) и, разделив последнее на тот или иной коэффициент запаса прочности, найти допускаемое значение касательного напряжения. Однако этому на практике мешают некоторые обстоятельства. Деформацию чистого сдвига в лабораторных условиях создать очень трудно — работа болтов и заклепочных соединений осложняется наличием нормальных напряжений при кручении сплошных стержней круглого или иных сечений напряженное состояние неоднородно в объеме всего стержня, к тому же при пластической деформации, предшествующей разрушению, про 1сходнт перераспределение напряжений, что затрудняет определение величины опасного напряжения при испытаниях на кручение тонкостенных стержней легко может произойти потеря устойчивости стенки стержня. В связи с этим допускаемые напряжения при чистом сдвиге и кручении назначаются на основании той или иной теории прочности в зависимости от величины устанавливаемых более надежно допускаемых напряжений на растяжение. [c.145]

Для определения прочности при статических нагрузках образцы испытывают на растяжение, сжатие, изгиб и кручение. Испытания на растяжение обязательны. Прочность при статических нагрузках оценивается временным сопротивлением ст, и пределом текучести Ст - это условное напряжение, соответствующее наибольшей нафузке, предшествзтощей [c.12]

При такого рода обсуждении можно только надеяться привлечь внимаиие к некоторым более важным вопросам, которые часто остаются незамеченными. Некоторая информация о поведении материалов при различных усдовиях может быть получена из других статических испытаний, таких, как испытания на сжатие и кручение, или динамических испытаний, испытаний на усталость и на ударную вязкость по Изоду. Так же, как. и при испытаниях на растяжение, имеются трудности в выполнении и интерпретации этих испытаний. Нетрудно реализовать при испытаниях наиболее сложные трехосные напряженные условия (т. е. случаи возникновения напряжений в трех направлениях), но часто трудно или дан е невозможно количественно оценить результаты опытов, так как неизвестны распределения напряжений, особенно после того, как возникли хотя бы незначительные пластические деформации. [c.33]

Оставляя обсуждение этой корреляции до раздела 4.31, посвященного эффекту Савара — Массона, я начну здесь дальнейший анализ эксперимента Тэйлора и Квинни (Taylor and Quinney [1931, 1]), проведенного 40 лет назад, который был описан в разделе 4.14. Эксперимент, результаты которого показаны на рис. 4.104, состоял в сравнении двух испытаний отожженных медных трубок — одной иа одноосное растяжение и другой на чистое кручение. Оба испытания были проведены при монотонно возрастающем напряжении до получения большой деформации. Строя график по данным, полученным при растяжении, на плоскости в осях условное напряжение — логарифмическая ( истинная ) деформация и сравнивая его с графиком зависимости между номинальным касательным напряжением и деформацией сдвига при кручении, они заключили, как мы видели в разделе 4.14, что не применимы ни гипотеза течения Треска— Геста, ни гипотеза течения Максвелла — Мизеса (см. рис. 4.60). Вновь обнаруживаем в истории эксперимента пример пристрастия к концепции, повлиявшего на представление и интерпретацию экспериментальных результатов. Когда результаты тех же самых двух опытов были пересчитаны для сравнения к условному напряжению и к условной деформации, они не только показали точное соответствие с гипотезой Максвелла — Мизеса, но графики —е и 5 —s обеспе- [c.175]

На рис. 88 дана принципиальная сх ма горизонтальной испытательной машины с маятниковым силоизмерителем. Образец 13 крепится в захватах 4 п 5. Левый захват 5 не связан с приводом и может перемещаться в горизонтальном направлении по направляющим- 7 и 8. Правый захват устанавливается в неподвижном подшипнике 14 и получает вращение от червячного колеса 2, приводимого в движение электродвигателем через редуктор и вал 1 (возможно вращение я вручную). Число оборотов я угол закручивания активного захвата 4 можно определить по неподвижной круговой шкале с помощью указателя 3, который вращается вместе с захватом. Второй захват 5 жестко связан с тяжелым маятником 11. Меняя груз или переставляя штангу 12 в вертикальном направлении относительно захвата, можно менять масштаб шкалы силоизмерителя. Вращение захвата 5 вместе с маятником 11 создает крутящий момент, направленный противоположно этому вращению и равный моменту кручения, переданному на образец активным захватом 4. Отклонение маятника 11 от вериикального положения. приводит к перемещению конца 6 штанги 12, затем стержня 9 и стрелки 10 силоизмерителя. Перемещение стрелки прямо пропорционально моменту кручения Мкр, который служит мерой сопротивления образца- деформации, заменяя при кручении усилие Р, измерявшееся в других статических-испытаниях. [c.189]

Крутящий момент при резЪбоиареза-НИИ — Расчетные формулы 269 Кручение — Испытание 491 Кубы — Поверхности и объем — Вычисление 542 -- чисел 500 [c.572]

Каждое из указанных испытаний не определяет всех механических свойств металла и не отражает полностью его поведения в готовых деталях различного назначения, а лишь обнаруживает те его свойства, которые характерны для данного напряженного состояния (для данного вида иснытания). Различие в прочности, пластичности и других механических свойствах образцов и готовых деталей или конструкций объясняется следующим 1) напряженное состояние, создаваемое при каком-либо механическом испытании, не воспроизводит того сложного напряженного состояния, которое в действительности возникает в условиях эксплуатации. Готовая деталь (или конструкция) часто подвергается совместному воздействию различных по характеру нагрузок. Так, например, коленчатый вал двигателя воспринимает не только изгибающие нагрузки, но работает в условиях кручения и повторно-переменных статических и динамических нагрузок 2) надрезы, например в виде галтелей, шпоночных канавок и т. д., имеющиеся в готовых деталях, изменяют распределение напряжений по сечению и объему и создают концентрацию напряжений. Поэтому многие механические свойства, особенно вязкость и пластичность, в готовой детали сложной формы с резкими переходами по сечению могут быть по величине существенно отличными и ниже значений этих же свойств, определенных при испытании гладкого образца (если даже условия нагружения детали и образца одинаковы) 3) в деталях, имеющих большие размеры, чем испытуемый образец, встречается относительно больше пороков металла (ликвация, поры, микротрещины), понижающих механические свойства. [c.116]

Различают статические и динамические приложения нагрузок. Для определения прочности при статических наг])узках образцы испытывают на растя кение, сжатие, изгиб и кручение. Испытания на растяжение — обязательны. Предел прочности (временное соп- [c.9]

Предел выносливости при кручении т 1 сталей 18ХГТ, ЗОХГТ [5] после обработки по режиму нагрев в течение 30 мин при 1100° С, охлаждение до 870° С, закалка в масле, отпуск при 200° С (твердость НВ 415) при базе испытания 5-10 циклов составляет соответственно 49 и 53 кГ/мм . [c.44]

О. Н. Романив [71] исследовал анизотропию механических свойств сталей 60С2А и У8А после ВТМО с деформацией кручением. При испытании на кручение имитация продольного и поперечного (относительно волокна) нагружения обеспечивалась направлением кручения. Для продольного нагружения направления кручения при ВТМО и испытании совпадали, а для поперечного были противоположны. Результаты испытаний показали, что при продольном нагружении с увеличением относительного сдвига у, которым оценивалась степень деформации при ВТМО, до 0,8 наблюдается 8 [c.8]

Методы и с п ы а н Г й Металлографическое определение неметаллических включений п стали Сталь тонколисто- ая качественная. Метод определения, микроструктура Методика определения обрабатываемости металлов резанием Методика определения режущих свойств быстрорежущей сталн Метод испытания на кручение Метод испытания на ползучесть [c.277]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...