Диаграммы Работа (вязкость)

Вязкость — свойство металла поглощать в заметных количествах, пе разрушаясь, механическую энергию в необратимой форме иначе ее можно охарактеризовать как работу упругой и пластической деформации, измеряемую площадью диаграммы деформации. Вязкость следует отличать от пластичности, т. е. способности металлов получать большие пластические деформации при нагружении. Только у абсолютно хрупких материалов п пластичность и вязкость одинаковы — равны нулю. Пластичные металлы могут иметь малую вязкость при высоком относительном удлинении (как например, алюминий — фиг. 10) и, наоборот. [c.27]

Трение в подшипниках скольжения. Потери на трение оцениваются коэффициентом трения [. На рис. 3.141 показана диаграмма изменения [ в зависимости от характеристики режима работы подшипника ро)/р, где р—динамическая вязкость смазки ш — угловая скорость вала р — среднее давление на опорную поверхность. Диаграмма имеет три характерных участка. Участок /о — 1 характеризуется примерно пос- [c.408]

Детали, работающие при динамических нагрузках, должны изготовляться из материалов, обладающих высокой вязкостью. Мерой вязкости служит, как известно, удельная работа, затраченная на разрыв образца, численно равная площади под диаграммой напряжений. Для хрупких материалов она весьма мала из-за низкой пластичности 8. [c.42]

Таким образом, кривая напряжение — деформация рассмотренного композита несколько отличается от диаграммы композита, разрушающегося в результате единичного разрыва. В частности, процесс прогрессирующего разрушения матрицы приводит к необратимому поглощению энергии, что может вызвать существенное повышение вязкости разрушения композита. Следует отметить также, что поглощение энергии происходит при условиях возрастающей нагрузки, аналогично тому, что наблюдается у упрочняющихся металлов. Это поведение отличается от ряда других механизмов поглощения энергии, которые обнаружены при разрушении композитов, например вытаскивания волокон, которое хотя и может дать вклад в работу разрушения при значительных раскрытиях трещины, но практически не увеличивает устойчивость материала перед разрушением. [c.448]

Рассматриваются результаты применения феррозондово-го метода контроля для оценки накопления усталостной повреждаемости металла стальных бурильных труб. Показано, что по характеру приращения амплитуды сигнала эдс второй гармоники с феррозондового преобразователя можно построить обобщенную диаграмму циклической повреждаемости. Определена циклическая вязкость разрушения, являющаяся допуском для безопасной работы образцов с усталостной трещиной, в зависимости от величины приложенного напряжения. [c.235]

Наличие скачков на R-кривых и на диаграммах нагрузка — смещение у никелевых сталей является предметом для обсуждения. Эти скачки представляют собой быстрый рост трещины с последующей его остановкой. Остановки могут быть связаны с характеристиками вязкости материала, но могут быть также результатом падения приложенной нагрузки из-за жесткости испытательной машины. Результаты определения вязкости разрушения, полученные в настоящей работе, дают более полную характеристику свойств материала и призваны помочь при выборе материала в каждом конкретном случае его применения. Проведенные испытания показывают, что работоспособность сварной конструкции, изготовленной из сталей, легированных никелем, зависит от свойств зоны термического влияния. Это необходимо учитывать наряду с расчетными, технологическими и экономическими факторами при окончательном выборе материала. [c.219]

Работа, затрачиваемая на деформацию образца вплоть до егс разрушения, приходящаяся на единицу объема образца, измеряется площадью диаграммы напряжений таким образом, мерой вязкости [c.151]

Представление о вязкости и хрупкости материала дают испытания, при которых определяют величину работы деформации по диаграмме нагрузка — деформация и при которых, помимо величины работы деформации, можно определить и величину пределов прочности и ползучести. [c.66]

Стойкость к нагрузке обычно определяют сбрасыванием валика или шарика с различной высоты на плитку из армированного пластика [И и 12], либо л<е судят о вязкости тех или иных пластмасс по их рабочим диаграммам (при нагрузке на растяжение и изгиб) и определяют работу деформации а. [c.70]

Фиг. 80. Диаграмма зависи> мости работы деформации А в ягл), ударной вязкости а в кгм см удельной вязкости а в кгм см ) и деформированного объёма V в ж ) от ширины большого образца Шарли из углеродистой стали (при скорости удара 7,48 м/сек).

Следует отметить, что интенсивное изучение критериев надежности материалов началось с момента широкого применения в технике высокопрочных металлических материалов, характерной особенностью которых является склонность к хрупкому разрушению. Надежность работы конструкции во многом определяется сопротивлением материала распространению треш,ины, т. е. его вязкостью разрушения К с- Конструктивную прочность сплавов нередко оценивают с помощью так называемых диаграмм конструктивной прочности (рис. 166), построенных в координатах Кгс — 00,2- Повысить сопротивление хрупкому разрушению при сохранении высокой статической прочности можно измельчением зерна, ТМО, [c.315]

Для определения гидравлических сопротивлений в погружном агрегате, необходимых при его расчете, применяется следующая методика. Производится статическая проливка жидкостями различной вязкости отдельных трактов погружного агрегата, по которым жидкость движется при ходе поршней вверх или вниз. Измеряются потери напора в этих трактах, соответствующие различным расходам жидкости, и строятся графические зависимости вида h = f (я) для жидкостей с различной вязкостью. При таком методе исследования учитываются все местные гидравлические сопротивления в агрегате и их взаимное влияние друг на друга. Для определения гидравлических сопротивлений, соответствующих определенному числу ходов поршней агрегата, необходимо знать фактическую скорость движения поршней. Приближенное значение скорости можно найти, как это уже было показано, при помощи индикаторной диаграммы. Точные значения ее могут быть определены лишь при исследовании работы погружного агрегата специальной аппаратурой. По опытным данным строятся диаграммы расхода жидкости в отдельных трактах агрегата в течение полного цикла его работы, а затем по графикам статической проливки определяются потери напора, соответствующие этим расходам. Определив величину гидравлических сопротивлений в погружном агрегате и вычтя их из суммарных сопротивлений, мы найдем величину механических сопротивлений, поскольку [c.148]

Массовый контроль качества материала с помощью ударных испытаний производят исключительно по величине работы удара или ударной вязкости (удельной работе удара). Однако уже давно предпринимались попытки получить при ударных испытаниях полную диаграмму нагрузка—прогиб или по крайней мере величину максимальной разрушающей нагрузки. [c.279]

В работе [56] исследован вклад различных микромеханизмов разрушения в хрупкое и вязкое разрушение образцов из сплава Fe — 4% Si путем фрактографического анализа образцов Шарпи, испытанных на ударную вязкость. На рис. 36 результаты фрактографического анализа представлены в виде диаграммы, отражающей изменение вклада различных типов разрушения с изменением температуры. Установлено также, что легирование железа никелем повышает, а кремнием понижает напряжение скола (5с и тем больше, чем выше содержание кремния (табл. 9). Главная причина снижения с увеличением содержания кремния в железе связана с увеличением вклада в скол доли разрушения по плоскостям 110 с увеличением содержания кремния при понижении температуры. В случае сплавов Fe — Ni при разрушении в условиях низких температур сколом по плоскостям 100 наблюдали раскалывание карбидов и межзеренное разрушение. Раскалывание карбидов связывают с пересечением карбидов двойниками или полосами скольжения. [c.71]

В пластической области удельная работа деформации а определяется интегрированием по закону 5 = е). В частности, при одноосном растяжении или сжатии удельная работа деформации определяется как площадь диаграммы деформации в координатах 5 — ей имеет известное значение как характеристика вязкости материала. [c.56]

Стадия деформации Напряжение (ордината диаграммы деформации) Деформация (абсцисса диаграммы деформации) Удельная работа или вязкость (площадь диаграммы деформации) [c.114]

На установке, в которой медленно вытягивали вращающийся монокристалл Ое из расплава, богатого сурьмой, определена растворимость Sb в Се в жидком и твердом состояниях [1]. Методом измерения вязкости определена температура начала кристаллизации [2]. Полученные в этих работах данные по ликвидусу хорошо согласуются с диаграммой, приведенной М. Хансеном и К- Андерко (см. т. II, рис. 424). Растворимость Sb в Се рассчитывалась также в работе [3] по зна- [c.61]

Применение ударной вязкости в качестве характеристики конструкционной прочности материала следует связывать с условиями работы деталей, материал которых подвергается ударным испытаниям. Известны многочисленные случаи, когда материал с малым значением % работал в очень ответственных конструкциях (при отсутствии ударных нагрузок, перекосов и т. п.). Например, азотированные по всей поверхности коленчатые валы авиационных моторов. В то же время для других условий работы деталей (например, при значительных ударных или статических перегрузках, особенно заданных смещением или деформацией) ударные испытания приобретают большое значение, так как косвенно оценивают способность материала к местной неравномерной пластической деформации. Известно, что при статическом изгибе призматического образца с надрезом из малопластичного материала на диаграмме изгиба при переходе через максимум наблюдаются так называемые срывы нагрузки (см. гл. 18). А. М. Драгомиров установил близкое соответствие между количеством срывов на диаграмме статического изгиба и числом кристаллических участков хрупкого разрушения на изломе образца [7], эта закономерность проявляется и при ударном изгибе. [c.172]

Ударная вязкость — это сложная, комплексная характеристика, зависящая от целого ряда более простых механических свойств, прочностных и пластических. Работа, затрачиваемая на пластическую деформацию и разрушение, определяется площадью под диаграммой динамического изгиба. Ее величина, следовательно, будет тем больше, чем выше пластичность и уровень напряжений течения на всем протяжении испытания. [c.210]

В работе [204] исследователи наблюдали разрыхление перлита после обработки, рассмотренной выше, причем некоторые опыты показали, что изменение величины зерна при сохранении одной и той же формы структурных составляющих почти не влияло на значения ударной вязкости и температуру хладноломкости. В другой работе [205] вообще не было выявлено существенных изменений в микроструктуре после выдержки в феррито-аустенитной области, хотя вязкость стали при этом существенно улучшалась. Возможно, что значительное влияние оказывает уменьшение степени пересыщения раствора углеродом. Последнее достигается при негомогенной скорости охлаждения из аустенитной области медленным охлаждением в а-области, а при выдержке в феррито-аустенитной области — перераспределением углерода между аустенитом и ферритом в соответствии с диаграммой состояния Ре—С, что затем фиксируется ускоренным охлаждением. Согласно диаграмме состояния сплавов Ре—С при 800° С и несколько выше в феррите, находящемся в равновесии с аустенитом, растворяется ничтожное количество углерода, меньшее, чем в интервале 600—700° С. [c.108]

В работе анализируются отечественные и зарубежные исследования термодинамических и физических свойств фреона-22, который является одним из наиболее распространенных и перспективных холодильных агентов. Приводится таблица термодинамических свойств перегретого пара этого вещества в интервалах температур от —100 до 4-250° С и давлений 0,02—65 бар. Представлены таблицы термодинамических свойств в состоянии насыщения (от —105° С до критической точки) и калорические диаграммы. Проанализированы и приведены в табличном виде данные о теплопроводности, вязкости, поверхностном натяжении и диэлектрических свойствах фреона-22. [c.2]

За последние годы в ЦНИИЧМ им. И. П. Бардина проведена большая работа по исследованию ударной вязкости и характера разрушения железомарганцевых сплавов в широком диапазоне концентраций марганца (от 4 до 54%) в зависимости от чистоты выплавки, фазового состава и типа кристаллической решетки. Построение диаграмм ударной вязкости и критических температур хрупкости этих сплавов позволило расширить область применения двухфазных (е + 7) Сплавов и дало научное обоснование возможности использования однофазных у-сплавов, расположенных на границе (е + 7)- и у-областей, в криогенной технике [11, 12]. [c.12]

На рис. 48 приведены диаграммы ударная вязкость — температура испытания для малоуглеродистой строительной стали 17ГС, построенные по результатам испытаний образцов со стандартным надрезом (кривая У). Здесь же нанесены кривые Ар (работа распространения трещины) и степени волокнистости излома (кривые 2 и 3). Работа распространения трещины определялась по методу Отани [27] и методу Л. С. Лифшица и А. С. Рахманова при разных температурах. Работа распространения трещины, полученная по обоим методам, практически не отличалась друг от друга. [c.70]

Трение в подшипниках скольжения. Потери на трение оцениваются коэффициентом трения f. На рис. 15.1 показаР1а диаграмма изменения / в зависимости от характеристики режима работы подшипника = где [Л — динамическая вязкость смазки со — [c.296]

Ю " —10 мы/цикл (для стали). Достижение величины АКа определяет резкое изменение ускорения роста трещины вследствие возрастания интенсивности деформации в пластической зоне у вершины трещины [61. Это значение соответствует началу смены доминирующего механизма разрушения на другой конкурирующий механизм или изменение долей конкурирующих механизмов, чему соответствует иногда изменение параметров микрорельефа действующего механизма разрушения. Значение АКа лежит на участке Пэриса диаграммы, разделяя тем самым область II на две ПА, соответствующую сравнительно медленному подрастанию трещины (с небольшим ускорением), и ИВ, соответствующую ускоренному развитию трещины, с резко возросшим ускорением (рис. 3). Во многих случаях в расчеты на долговечность работы материала с трещиной следует брать не величину циклической вязкости разрушения Kf , характеризующую катастрофическую ситуацию, а критерий Ка, обеспечивающий определенный запас долговечности, что предотвращает ускоренный опасный рост трещины. Использование критерия Ка при проектировании элементов конструкции полностью отвечает принципу безопасной повреждаемости, новому принципу конструирования [7]. Как отмечает С. И. Кишкина, согласно этому принципу допущение трещины определенной длины уменьшает коэффициент запаса при конструировании, повышая весовую эффективность конструкции, однако возникновение трещины усталости не должно приводить к аварийной ситуации. [c.254]

Рис. 103. Диаграмма сравнительного анализа тнсановых сплавов. Данньк откосятся к образца.м толщиной 25,4 мм ирн определении работы разрушения Оу.. Шкала вязкости разрушения приводится для корреляции с / — а-силавы 2 —псевдо а-сплавы Л — (а-И )-сплавы (образцы ПД) 4 — р сплавы (образцы ДП) , 5 — линии наиболее вероятных значений.

Работа деформации пропорциональна площади, ограниченной на диаграмме нагрузка — деформация кривой OojLf (рис. 75). Эта работа затрачивается на изменение формы испытуемого образца. Величина работы деформации повышается с увеличением вязкости материала. [c.66]

При обнаружении повышенного износа шеек валов н подшнпннков н определении с помощью расчетов и соответствующих экспериментов наличия смешанного режима смазки изыскивают пути перевода на жидкостной режим смазки. В соответствии с диаграммой Герсн—Штрибека (рис. 2) образование такого режима (участок 3) возможно вследствие повышения вязкости смазки, угловой скорости и снижения давления. Смягчить условия работы трибо-системы иногда удается с помощью конструктивных изменений трущихся деталей. Например, бесканавочная конструкция подшипников коленчатого вала дизелей тепловозов позволила перевести работу таких подшипников в жидкостный режим смазки, устранить случаи задиров шеек коленчатых валов н существенно поднять долговечность трущегося узла [301. [c.135]

Это обусловлено тем, что система NajAlFg — AljOj склонна к переохлаждению из-за повышенной вязкости расплавов и, следовательно, затруднениям в процессе кристаллизации. Наиболее достоверной следует считать диаграмму, полученную в работе [7] (рис. 3.3). Авторы приняли меры против переохлаждения медленное охлаждение, применение кристаллов криолита в качестве затравки и перемешивание. [c.56]

После предварительной гомогенизации сплавы должны быть закалены и при достаточной вязкости снова прокованы или подвергнуты иной деформации для обеспечения рекристаллизации при последующем отжиге. На первых стадиях работы по построению диаграммы последующие отжиги должны производиться систематически при ряде температур, которые определ яются результатами нахождения линий солидус и ликвидус. По мере продвижения работы, когда вырисовываются основные черты диаграммы, режим отжига часто может быть подобран так, чтобы сберечь большую часть времени. Если в системе имеется твердый раствор или промежуточная фаза, которая занимает ограниченную область при пониженных температурах, то сплав почти всегда лучше отжигать повторно, [c.222]

ЧТО ПОДШИПНИК работает в режиме граничной смазки и по какой-либо причине повысилось давление. Тогда значение Tiy/jO уменьшится, и начальная точка на диаграмме переместится влево вверх. Сила Р трения возрастет, температура поверхностей и смазочного материала повысится, вязкость смазочного материала понизится, и сила трения еще более возрастет. При граничной смазке с повышением нагрузки возрастает температура, и граничная пленка местами разрушается — трение будет происходить без смазочного материала. Линия ЬЬ отделяет область трения при граничной смазке от области трения несмазываемых поверхностей. Аналогично можно установить неустойчивость коэффициента трения при снижении скорости в зоне трения при граничной смазке и трения несмазываемых поверхностей и при падении вязкости смазочного материала в случае повышения температуры. [c.90]

Вследствие наводороживания изменяются почти все механические характеристики стали показатели пластичности iJj и, 8 пределы пропорциональности, текучести и прочности, ударная вязкость и работа разрушения. В зависимости от исходных свойств стали, а также параметров наводороживания различные характеристики стали в разной степени меняют свою величину. В первую очередь следует отметить, что мягкие, пластичные стали под во,здействием водорода резко снижают показатели пластичности (ф, о и технологические пробы), в то время как их прочность почти не меняется, у высокопрочных сталей, наоборот, отмечается значительное снижение предела прочности. Снижение этих основных механических характеристик прочности и пластичности сопровождается снижением более универсального показателя — удельной работы разрушения образца, т. е. снижением площади диаграммы деформации Р —Д/. [c.80]

Как следует из диаграммы на фиг. 40, построенной по данным, приведенным в работе [33], при небольших концентрациях водорода (до 2—5 jn /100 г) ударная вязкость электролитически наводорожен-ных сталей маняется незначительно, но при дальнейшем наводоро-живании резко снижается, достигая минимального значения при концентрации водорода 8—20 см /ЮО г. Следует отметить, что полное исчерпание пластичности сталей достигается при более низких концентрациях водорода (7—12 слг /100 г), чем исчерпание ударной вязкости, что объясняется эффектом влияния скорости деформации на проявление водородной хрупкости. Таким же образом можно объяснить тот факт, что при одной и той же концентрации водорода относительное снижение прочности и пластичности намного сильнее, чем относительное снижение ударной вязкости. [c.98]

Работа остаточной деформации может быть определена испытаниями на изгиб и на кручение как площадь диаграмм, снятых при изгибе и кручении (рис. 20). Работу разрушения при изгибе А обычно выражают в джоулях. Ислытание на изгиб, при котором напряженное состояние более благоприятно, чем при чистом растяжении, весьма пригодно для оценки высокотвердых, ледебуритных и поэтому хрупких инструментальных сталей и материалов. В специальной литературе часто можно встретить случаи использования значений прочности на изгиб для характеристики вязкости ледебуритных сталей. Для оценки вязкости быстрорежущих сталей часто применяют также испытание на кручение, которое может характеризовать прежде всего ожидаемое поведение спирального сверла. Однако этот метод определения намного сложней и дороже испытания на изгиб и растяжение. Работа разрушения, определяемая разными методами, из-за влияния особенностей распределения напряжений и формы образцов не может быть сопоставлена сами по себе эти способы могут быть использованы для сравнительной оценки сталей, их структуры и вязкости. [c.38]

Формула (2.29) позволяет определять вязкость скольжения экспериментальным путем по измеряемой необратимой работе, расходуемой на развитое трещины скольжения. Например, при соединении внахлестку, как показано на рис. 17,а, нужно снять диаграмму P-v и найти величину площади, заштрихованной на pi . 17,6 разделив эту величину на площадь поверхносто контакта, найдем значение jfm, а затем — по формуле (2.29) — величину [c.36]

Общей количественной характеристикой внешнего трения является коэффициент трения f, представляющей собой отношение силы трения к нормальной составляющей внешних сил, действующих на поверхности трения. На рис. 15.1 представлена диаграмма Герси-Штрибека, иллюстрирующая изменение коэффициента трения в подшипниках в зависимости от режима их работы, оцениваемого безразмерной характеристикой Я = (ш/Рт, где — динамическая вязкость смазочного материала, Па-с со — угловая скорость вала, рад/с рт — средняя удельная нагрузка на подшипник, Па для радиального подшипника скольжения pm=Fr](ld) Fr — pa- [c.307]

Полную работу Лн (или ударную вязкость ап) можно разделить на составляющие, которые определяют работу зарождения и работу распространения трещины. Для этого при заданной температуре производят испытания нескольких образцов при двукратном приложе- НИИ ударной нагрузки. Первый удар наносят маятником, поднятым на заведомо меньший угол, чем необходимо для полного разрушения. При этом вблизи надреза зарождается трещина. Затем наносят второй, разрушающий образец, удар, подняв маятник на высоту, используемую при стандартных испытаниях, фиксируют величину ударной вязкости а и измеряют глубину полученной при первом ударе трещины I, например с помощью 10%-ного щелочного раствора двухлористой меди, который окрашивает трещину вследствие осаждения на ее поверхности слоя меди. Исходя из того, что при втором ударе работа, пропорциональная ап расходуется только на распространение трещины, строят диаграмму в координатах длина трещины 1 — а (а = =ан —ан) где Он —стандартная ударная вязкость, определенная в результате однократного удара (рис. 99). Точка пересечения прямой I — ас осью абсцисс дает величину аз, пропорциональную работе зарождения трещины, а разность а — а —ар — долю ударной вязкости, приходящуюся на распространение трещины. [c.213]

Фпг. 10. Сравнение диаграмм деформации при растяжении для стали 18ХНМА и алюминия. Сталь 18ХНМА обладает большой вязкостью (статической работой деформации), но меньшей пластичностью (удлинением), чем алюминий 114]. [c.27]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...