Растяжение Кривые ползучести

По данным работ [72, 158[, при больших растяжениях кривые ползучести и эластического восстановления поливинилхлорида описываются одним релаксационным модулем, т. е. с учетом (3.2.2) [c.131]

По результатам испытаний образцов материала, обладающего свойством ползучести, на растяжение или сжатие при постоянных напряжениях строится кривые ползучести, очертание которых зави- [c.343]

На рис. 56 приведены типичные кривые малоцикловой усталости сплава ОТ4, полученные при пульсирующем растяжении с частотой 2 цикл/мин. На участке I образцы не разрушаются, т.е. разрушение происходит или при статическом нагружении, или после числа циклов, соответствующих участку II. На участке II разрушение происходит вследствие исчерпания пластичности в результате протекающей здесь циклической ползучести. Предельная пластичность при разрушении f на этом участке равна или превышает таковую при статическом растяжении 6,. . Повышение предельной пластичности при разрушении вследствие циклической ползучести связано, вероятно, с меньшей неоднородностью деформации при циклическом нагружении по сравнению со статическим. Для участка III характерно усталостное разрушение, которое может происходить на фоне развитых односторонних деформаций (а и Л/р, — напряжения и соответствующие им долговечности, при которых происходит переход от квазистатического к усталостному разрушению). По виду кривые циклической ползучести при квазистатическом разрушении аналогичны кривым ползучести при статическом нагружении. Как и при статической ползучести, кривые циклической ползучести имеют [c.96]

Типичная кривая ползучести для образцов меди высокой чистоты, испытанных на растяжение при 649 °С, представлена на рис. 13, где наблюдается участок с постоянной скоростью ползучести (вторая стадия), за которым следует третья стадия с возрастающей скоростью. На рис. 14 в логарифмических координатах представлена зависимость от напряжения минимальной скорости [c.283]

Анализ результатов испытаний на вдавливание выявил возможность построения расчетных кривых ползучести с помощью уравнения состояния типа (3.7). Сопоставлением результатов обработки испытаний на растяжение и вдавливание установлено, что значения коэффициентов и уравнения состояния, определенных раздельной обработкой каждой группы опытов, в ряде крепежных материалов практически совпадают, влияние вида напряженного состояния на закономерности ползучести отражается через коэффициенты у , и и г. [c.118]

Длительные статические испытания с получением кривых ползучести, длительной прочности и пластичности проводятся на специально модернизированных установках рычажного типа с максимальным усилием 5 тс. Используются образцы, принятые к испытаниям на растяжение — сжатие. Так же как и при длительных циклических испытаниях, применяется нагрев пропусканием тока. Деформации измеряются поперечным деформометром с записью на однокоординатном самописце. Введенная система автоматической регистрации позволяет достоверно оценить накопление деформаций ползучести также и в условиях кратковременных опытов (порядка часа и менее). [c.234]

Для проведения испытаний с целью изучения закономерностей неизотермической малоцикловой прочности, а также неизотермического деформирования используются установки растяжения — сжатия, снабженные системами программного регулирования. В этих установках основные решения вопросов управления режимами неизотермического нагружения, измерения процесса деформирования и нагрева, регистрации параметров соответствуют использованным в исследованиях сопротивления деформированию и разрушению в условиях длительного малоциклового нагружения, а также в описанной выше крутильной установке. Применены системы слежения с обратными связями по нагрузкам (деформациям) и температурам, отличающиеся непрерывным измерением и регистрацией основных характеристик процесса (напряжение, деформация, температура) в форме диаграмм циклического деформирования, развертки изменения параметров во времени, а также кривых ползучести и релаксации при однократном и циклическом нагружении. [c.253]

Рис. 11. кривые ползучести винипласта а—при растяжении (комнатная температура) б—при сжатии (комнатная температура) в — при различных температурах (о = 50 кГ/см ) [c.101]

Рис. 25. Кривые ползучести при растяжении

Здесь т имеет прежнее значение В (t) — положительная, непрерывно убывающая функция времени, зависящая от материала тела и его температуры, определяемая из диаграммы ползучести при простом растяжении. В дальнейшем будем считать, что Б ( ) при данной температуре не зависит от а , т. е., что все кривые ползучести подобны. [c.113]

Кривые ползучести рассматриваемого материала при растяжении и сжатии в случае одинаковых напряжений к температур идентичны. [c.256]

Из изложенного следует, что для прогнозирования ползучести монослоя с упругими волокнами достаточно знать кривую ползучести полимерного связующего при растяжении или сдвиге, относительное объемное содержание и упругие характеристики волокон. При наличии органических волокон необходима также кривая ползучести этих волокон. [c.291]

Описанную кривую ползучести можно наблюдать не только при напряжениях растяжения (деформации растяжением), но и при сжатии, изгибе или сочетании различных видов нагружения. Однако испытания на ползучесть проводят в основном при одноосном растяжении, поэтому ниже за исключением особо оговоренных случаев рассматривается ползучесть при растяжении. В настоящее время для испытаний на ползучесть применяют главным образом машины рычажного типа (рис. 3.2) с отношением плеч рычага 1 10 или 1 20. Обычно испытания на ползучесть при растяжении проводят при постоянной нагрузке. Следовательно, в процессе испытаний образец вытягивается, площадь поперечного сечения уменьшается, поэтому истинные напряжения увеличиваются. На рис. 3.1, а показано различие кривых ползучести при постоянной нагрузке и при постоянном напряжении. Если обозначить начальное (номинальное) напряжение условную деформацию е , истинное напряжение ст, истинную (логарифмическую) деформацию е, то из условия постоянства объема а = = 71 (1 + е ) = о е . [c.51]

Рис. 3.4. Сопоставление кривых ползучести при одноосном растяжении и при внутреннем давлении в цилиндре для стали 2,25 Сг—1 Мо [2]

Метод, позволяющий одновременно испытывать несколько образцов в течение продолжительного времени, широко применяется при определении длительной прочности. Обычно при экспериментах по этому методу удлинение не измеряется (в Японском промышленном стандарте JIS Z 2272—1968 в Методике испытаний металлических материалов на длительную прочность при растяжении требования относительно измерения удлинения не содержится). Однако, по-видимому, при построении кривой ползучести каким-либо простым методом необходимо с определенной точностью измерять удлинение. В любом случае даже испытания с ручным приводом в течение длительного времени дают ценные результаты. Еще более эффективными являются испытания на ползучесть при постоянном напряжении и на длительную прочность с регулированием нагрузки. [c.56]

На рис. 4.11, а представлены кривые ползучести, полученные в результате комбинированных испытаний на ползучесть под действием растяжения — внутреннего давления, [c.105]

Закономерности ползучести при переменном напряжении при сложном напряженном состоянии по существу аналогичны описанным. Экспериментально исследовали [80, 81, 82] ползучесть при переменных циклических напряжениях с изменением главных осей напряжений. Показали, что теория деформационного упрочнения, распространенная на сложное напряженное состояние, не дает удовлетворительного объяснения результатов экспериментов. На рис. 4.46 приведены результаты испытаний на ползучесть тонкостенных цилиндрических образцов из углеродистой стали при совместном воздействии напряжений растяжения и кручения. В этом случае эквивалентное напряжение постоянно о = = (o -)-Зт ) кривая ползучести, рассчитанная с помощью теории деформационного упрочнения, показана на рисунке штриховой линией. Однако в действительности скорость переходной деформации при изменении главных осей напряжений увеличивается деформационное упрочнение и возврат в направлениях, составляющих угол 45 с направлением осей, почти не связаны. [c.130]

Рис. 5.17. Кривые ползучести при одноосном растяжении (сплошные линии) и кривые ползучести толстостенных, цилиндрических образцов под действием внутреннего давления (штриховые) [б, 15, 20] а — сталь с 0,19 % С 450 С

Ha рис. 5.20 показаны кривые ползучести при одноосном растяжении и внутреннем давлении в цилиндрических образцах, рассчитанные с помощью уравнений (5.11) и (5.13) при этом по оси абсцисс представлены безразмерные величины времени, по лученные путем деления t на опре деляемые по уравнениям (5.12) и (5.14) [c.149]

Рис. 5.20. кривые ползучести при одноосном растяжении (штриховая Линии) и внутрен Нем давлении (сплошные), осно банные на теории конечных деформаций [6, 26] [c.149]

Если считать влияние мгновенной пластической деформации и деформации ползучести на упрочнение материала одинаковым, т. е. kp = k п kp k , а также по аналогии с 2.8 и 3.1 принять А (Т) = kpA Т) и В (Т) = В (Г), то число подбираемых параметров заметно уменьшится. Для их подбора будет достаточно диаграмм растяжения при различных температурах и кривых ползучести при различных напряжениях и температурах, а для разделения эффектов изотропного и анизотропного упрочнения — данных знакопеременного циклического нагружения [10, 51]. Параметры функции f можно подобрать по данным о скорости рекристаллизации при отжиге и времени запаздывания изменения предела текучести в неизотермических условиях. [c.132]

Для ползучести при одноосном папряжеппом состоянии (растяжении) по сетке кривых ползучести (см. рис. 5.19) для различных напряжений можно найти скорость Уо на участках с постоянной скоростью ползучести [c.136]

Хазлет и Хансон [50] опытами на никеле установили, что после предварительной деформации растяжением на 2—6% и последующего отжига при 800° наблюдается упрочнение, вследствие чего форма кривых Ползучести (при температуре и ч-тания на ползучесть 700°) изменяется. Однако этот pf связанный с высокотемпературным отжигом (800°), можг [c.29]

На рис. 30 приведена кривая ползучести при изгибе для однонаправленного композита. В противоположность испытаниям на растяжение [66] изгибные испытания показывают ускоренную третью стадию ползучести перед разрушением. Кривые длительной прочности для композитов с 40%- и 60%-ным объемным содержанием волокон приведены на рис. 31, а некоторые дополнительные результаты для трансверсальных и перекрестно армированных композитов можно найти в [40]. Эти результаты не сопровождаются теоретическим анализом, они только указывают тип разрушения, который может возникнуть в такой бороалюминиевой композиции при одинаковых условиях нагружения. [c.308]

На рис, 1.6 представлена кривая ползучести образца из стали 12Х1МФ при испытании на растяжение. Здесь же приведена кривая накопления повреждений на участке перехода от второй стадии к критической фазе ползучести, обозначенном на кривой буквами опт. Поврежденность выражена в количестве пор на единицу поверхности шлифа N. На переходном участке от идет накопление обособленных пор. Переход ползучести в критическую фазу сопровождается слиянием пор в микротрещины. [c.15]

В настоящей работе исследовано влияние газонасыщения на кратковременную жаропрочность титановых сплавов ВТ5-1, ОТ4-1 и ВТ14. Испытания проводились по новой методике, частично описанной в работе [48]. Образец в форме пластины длиной 150 мм, шириной 10 мм, имеющей толщину листа материала, нагревался ТВЧ с помощью одновиткового индуктора и подвергался растяжению постоянными напряжениями до разрущения. При этом на осциллографе записывалась кривая ползучести и определялось время до разрущения. [c.75]

Рис. 27. Схематические кривые ползучести при растяжении фенольных прессмасс с различными наполнителями при напряжениях 140 и 193 кПсм [22]

Рис. 49. Кривая ползучести слоистых пластиков при нагрузке на растяжение (ткань ИПЛАСТ 35, по основе) [42]

Рис. 51. Кривые ползучести полиэфирного стеклопластика, армированного тканью Я сплошные кривые — растяжение при 50%-ной относительной влажности, штрихнунктирные кривые — изгиб в воде

Вид функций (8.14) устанавливается по кривым ползучести при Oj = Ор = onst, t = onst и ей = ео, где ПоИ — соответственно напряжение и деформация при одноосном растяжении. [c.156]

Ползучесть проявляется не только при статическом, но и циклическом нагружении. Исследование ползучести в условиях малоциклового растяжения (мягкое нагружение) было проведено, в частности, авторами [171 на сплаве ВТ8. Исследования показали, что при максимальных напряжениях цикла 0,9 кривые ползучести при циклическом нагружении соответствуют кривым при статическом нагружении. Величина пластической деформации при разрушении (б, ijj) равна деформации при статическом разрушении. Квазистатический характер разрушения наблюдается при частоте нагружения 0,5 и 2 цикл/мин. Уменьшение (Тщах приводит К переходу от квазистатики к усталостному разрушению, однако не мгновенно, а постепенно. Так, при = = 0,88(1а накопленная до разрушения деформация достаточно велика, б = 4,4%, ур — 6,8%, при последующем уменьшении Onjax. [c.129]

Для изучения нсизотермической малоцикловой прочности при растяжении-сжатии и кручении используют стенды, снабженные системами программного регулирования [15, 71, 97], максимальное усилие растяжения и сжатия которых составляет 100 кН. В этих установках-Применены системы слежения с обратными связями по нагрузкам (деформациям) и температурам, отличающиеся непрерывным измерением и регистрацией основных характеристик процесса в форме диаграмм циклического деформирования, развертки изменения параметров во времени, а также кривых ползучести и релаксации при однократном и циклическом нагружении. [c.150]

Металлотрафический анализ показывает, что накопление повреждений при ползучести материала связано с образованием и ростом дефектов по границам зерен [18]. Измерениями установлено, что дефекты начинают расти с началом установившейся стадии ползучести. Окончание этой стадии и начало третьего не-установившегося участка кривой ползучести в испьгганиях на растяжение с постоянным напряжением связано с началом влияния накопленной поврежденности на деформационные характеристики материала. [c.382]

На рис. 3.3 в качестве примера приведены экспериментальные результаты, иллю-стрирующ,ие описанные положения. Показатель степени а, входяш ий в уравнения скорости ползучести (3.1) и (3.3), является постоянной материала, выражающей зависимость скорости ползучести от напряжения. Этот показатель имеет величину >3, обычно 10, причем чем больше эта величина, тем больше разница результатов испытания при постоянной нагрузке и постоянном напряжении. На рис. 3.4 представлены результаты испытаний на ползучесть при растяжении с постоянной нагрузкой и на ползучесть трубчатых образцов с постоянным внутренним давлением. На этом рисунке штриховая и сплошная линии являются кривыми ползучести, рассчитанными на основе уравнения (3.4) по оси абсцисс отложено отношение действительного текущего времени измерений ко времени до разрушения. [c.52]

Далее следует рассмотреть характеристики ползучести оря коротком пе-1)Иоде изменения циклического напряжения. При высокой температуре даже в том случае, если на среднее напряжение растяжения накладывается синусоидальное циклическое напряжение, тем не менее при коэффициенте асимметрии цикла по порядку меньшем 1 (знакопостоянный цикл напряжений) возникает деформация ползучести в направлении растяжения. В этом случае получается такая же кривая ползучести, как и при статической ползучести при Л = 0. Опиганную ползучесть называют динамической ползучестью. [c.121]

На рис. 5.14 приведена Диаграмма равных долговечностей при ползучести тонкостенных цилиндрических образцов из стали 18Сг — 12N1 — Nb (SUS 347) при совместном действии растяжения и внутреннего давления (на рис. 3.5 показаны кривые ползучести для этой стали). В этом случае в отличие от рассмотренной выше малоуглеродистой стали совершенно не наблюдается совпадения экспериментальных значений с эквивалентными напряжениями Мизеса и максимальными главными напряжениями. Как показано на рис. 3.5, эта сталь имеет небольшое удлинение и низкую пластичность при разрушении, поэтому, даже учитывая увеличение напряжений, обусловленное деформацией ползучести, не наблюдается совпадения экспериментальных точек с показанным сплошными линиями четырехугольником, характеризующим максимальные главные напряжения. [c.142]

Pn . 5.16. Кривые ползучести стали 18 r —12 Ni —Nb при 650 ° под действием растяжения и внутреннего давления и вид поверхностных зернограничных трещин (Л — осевое направление образца) [191 [c.143]

На рис. 5.17 показаны кривые ползучести, рассчитанные по наружному диаметру цилиндров они получены при испытаниях на ползучесть под действием внутреннего давления толстостенных котельных труб (наружный диаметр - 50 мм, внутренний диаметр 25 мм) из углеродистой стали и стали 2,25Сг — 1Мо. Здесь же показаны кривые ползучести при одноосном растяжении, полученные на круглых образцах, вырезанных из стенок труб из указанных сталей в осевом направлении. Те и другие кривые ползучести имеют сходную форму. [c.145]

Различия кривых ползучести круглых образцов при растяжении и дйлйндри ческих образцов при внутреннем давле НИИ (рис. 5.20) имеют такой Же ха рактер, как и эксперимектальные результаты, показанные на рис. В. 17 Кроме того, следует указать, что раз личия кривых ползучести цилиндри Ческих образцов в зависимости от отношения наружного и внутреннего диаметров D/rf аналогичны экспериментальным резуль тэтам, показанным на рис. 3.4. [c.149]

Обычные кривые ползучести, например, для материала ХН77ТЮР при 600° С (рис. 3.5, а к б) строят в координатах eg, t при различных фиксированных напряжениях и температурах. В соответствии с теорией старения семейство таких кривых может быть представлено в форме кривых растяжения (сто, Во) для различных температуры и времени (рис. 3.5, виг соответственно) 0 = /(< 0. Т, t), т. е. в виде изохронных кривых ползучести. Кривые, соответствующие t = О (нулевому времени), представляют собой диаграмму растяжения. Обобщение на сложное напряженное состояние производится аналогично тому, как это делалось [c.76]

Для вычисления и фд определяют скорость ползучести по кривым ползучести линейной интерполяцией по параметрам Т, О , т. Из-за недостатка опытных данных по ползучести материала при низких температурах (например, для сплава ХН77ТЮР до 500—600° С) считаем, что = О до некоторого значения. Это значение также задается в исходной информации. После вычисления коэффициентов (i, / = 1, 2), (р т, Фет. Фгс> Фвс расчет ведется по приведенным выше формулам. Интегральное уравнение растяжения диска решается методом последовательных приближений. Точность расчета задается. После нахождения решения интегрального уравнения, например ANr (г) при расчете на растяжение, определяют значения ANq (г), а затем вычисляют прира- [c.102]

Помимо достаточно точной интерполяции диаграмм растяжения по температурам и кривых ползучести по температурам и напряжениям структурная модель достаточно точно описывает поведение материала в процессе ползучести при переменных напряжениях и температурах, а также отражает взаимное влияние мгновенной пластической деформации и деформации ползучести. Например, на рис. 3.4 приведены расчетные кривые ползучести меди под действием растягиваюш его напряжения ст = 22 МПа при различных значениях предшествуюш.ей мгновенной пластической деформации, вызванной приложением напряжения Эти кривые качественно согласуются с опытными данными. [c.126]

Лри ограниченных значениях ст и ё и сравнительно высоких температурах вклад мгновенной пластической деформации в суммарную неупругую деформацию оказывается небольшим. Диаграмма изотермического растяжения, полученная экспериментально в таких условиях, уже не дает возможности выделить явно зависимость мгновенной пластической деформации от действующего напряжения. Это, в свою очередь, затрудняет обработку результатов испытаний на ползучесть при наличии начальной пластической деформации и достоверное построение кривых ползучести. Такая диаграмма представляет собой функцию а == а (е, Т) или обратную ей 8 = = е (ст, Т), построенную (в зависимости от условий испытания) либо при ё = onst (постоянная скорость движения захватов испытательной машины), либо при а == onst (постоянная скорость возрастания нагрузки) [27]. Например, представленные на рис. 3.2 экспериментальные диаграммы растяжения меди снимались при а =< 100 МПа/с. Несмотря на то что такая скорость является довольно высокой, учет ее при расчете по упрощенной модели (крестики на рис. 3.2) лучше приближает результаты к экспериментальным данным (сплошные кривые), чем принятая выше аппроксимация диаграмм растяжения в виде двухзвенных ломаных особенно при более высоких температурах, когда сильнее сказывается влияние ползучести. [c.133]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...