Металлы, вязкость статическая испытания

На фиг. 153 представлены кривые, характеризующие изменения механических свойств (процентное возрастание) при снижении температуры от - - 20° до — 70° С для тех же марок стали, что были взяты для испытания на ударную вязкость (см. фиг. 150). Какой-либо зависимости между характеристиками металла при статических испытаниях (на растяжение) и результатами испытаний на удар не отмечается. Процесс испытания на растяжение требует значительного времени, в течение которого образец может заметно изменить перво- [c.67]

Из приведенных рассуждений вытекают следующие выводы. В случае водородного роста трещин можно выделить три состоя-, ния, которым отвечают три интервала изменения коэффициента К [374, 435]. Первое состояние характеризуется тем, что физикохимические процессы в данной системе металл — водород не обеспечивают выполнение условий начала роста трещины. Этому состоянию соответствует интервал изменения К S К,л, где K,h — пороговый коэффициент интенсивности. Второе состояние характеризуется медленным докритическим подрастанием трещин при Kth < К < /Сн, когда рост трещины тормозится процессами доставки водорода в очаг разрушения. Здесь Кся — критический коэффициент интенсивности в условиях водородного охрупчивания материала. Наконец, третье связано с закритическим ростом трещины при К > Ксн, обеспечиваемым при данном распределении водорода в системе чисто механическим фактором — уровнем нагружения. В последнем случае развитие трещины по своему характеру (но не по микромеханизму роста) близко ее развитию при статических испытаниях в обычных условиях. При этом параметр трещиностойкости по физическому смыслу наиболее близок к характеристике обычной вязкости разрушения Ki (хотя, вообще говоря, ей не тождествен). [c.326]

Основным критерием качества металла считалась вязкость, которая определялась при статических испытаниях и характеризовалась величиной удлинения или ей подобной. По этому признаку чугун относился к хрупким материалам и рассматривался как сталь, испорченная графитовыми включениями. Согласно схеме, приведённой на фиг. 49 [16], графитовые включения уменьшают прочность [c.35]

Механические испытания определяют прочность и надежность сварных соединений. Их разделяют на статические и динамические. К статическим испытаниям, когда усилие плавно возрастает или длительное время остается постоянным, относят испытания стыкового соединения на растяжение, наплавленного металла на растяжение, стыкового соединения на изгиб, на ползучесть, на твердость. К динамическим относят испытания на ударный изгиб, когда определяется ударная вязкость, и испытания на усталость (выносливость) для определения способности металла сопротивляться действию переменных нагрузок при изгибе, растяжении и кручении. [c.252]

Ударная вязкость. Относительное удлинение металла характеризует его пластичность при спокойных (статических) нагрузках. Металл, обладающий удовлетворительными свойствами при статических испытаниях, может дать неудовлетворительные результаты при испытаниях воздействием нагрузок с быстрым возрастанием приложенных усилий — ударов. [c.10]

Испытания на ударную вязкость отличаются от обычных статических испытаний на растяжение и на изгиб применением образца с надрезом и высокой скоростью деформирования (при ударе). Испытания, выполняемые в этих условиях, могут перевести металл в хрупкое состояние и выявить его склонность к хрупкому разрушению, т. е. определить некоторые свойства металла, а такл<е пороки в его структуре, которые не обнаруживаются при статических испытаниях гладких образцов. [c.136]

Для этого надо знать основные механические свойства металлов прочность, пластичность, вязкость и т. д. Поэтому металлы и изделия из них подвергают механическим испытаниям, к которым относят 1) статические испытания на растяжение, сжатие, изгиб, кручение и срез, 2) динамические испытания, 3) испытание на твердость, 4) испытания на выносливость, износостойкость. [c.30]

Ценность испытаний на ударный изгиб состоит в том, что ударная вязкость обнаруживает такие свойства металлов, которые не могут быть выявлены обычными статическими испытаниями. Нередки случаи, когда при испытании двух сталей статические характеристики их (предел прочности, удлинение, сужение, твердость и т. д.) не давали существенного различия и только при испытании на ударную вязкость обнаруживалось резкое различие между испытуемыми сталями. Так, например, Н. Н. Давиденковым и Ф. Ф. Витманом при сопоставлении свойств крупно- и мелкозернистого железа с 0,15% С были получены результаты, приведенные в табл. 14. Данные табл. 14 показывают, что определение ударной вязкости является важнейшим методом контроля качества металлов. [c.165]

Для деталей, работающих в условиях приложения динамических нагрузок, у которых подавляющая часть общей работы, поглощаемой до разрушения, приходится на долю пластической деформации (штоки паровых молотов, толстая броня, стволы орудий, амортизирующие цилиндры, шасси и т. п.), важной характеристикой, определяющей служебные свойства, является ударная вязкость. Ударная вязкость, определенная на стандартных образцах с надрезом, характеризует способность металла к местным пластическим деформациям и с этой точки зрения может служить характеристикой не только разрушения при ударе, но и при других резко выраженных объемных напряженных состояниях (внутренних напряжениях, концентраторах напряжений, понижения температуры). Поэтому определение ударной вязкости имеет значение не только для деталей, работающих при высоких скоростях приложения нагрузки. При сопоставлении сталей с одинаковым пределом прочности величина ударной вязкости может быть использована как сравнительная характеристика пластичности в надрезе. Ударная вязкость чувствительно реагирует на неоднородность структуры материала, особенно в поперечном и продольном направлениях. Поэтому она может быть применена для оценки однородности материала, для контроля загрязненности металла включениями, для выявления отклонений от технологического процесса, которые не отмечаются при статических испытаниях (выявление отпускной хрупкости, старения, перегрева и т. п.). Ударная вязкость должна определяться в направлении действия наибольших напряжений при эксплуатации. Так, для некоторых труб, турбинных дисков, цилиндров амортизаторов имеет значение ударная вязкость в поперечном к волокну направлении (тангенциальная проба). [c.16]

При статических испытаниях металлов определяют упругие свойства свойства в напряжениях, характеризующие сопротивление малым начальным пластическим деформациям свойства в напряжениях, характеризующие сопротивление значительным пластическим деформациям свойства в напряжениях, характеризующие сопротивление-разрушению свойства, характеризующие пластичность, а иногда также и статическую вязкость (в единицах работы). [c.13]

Методы механических испытаний металлов. Определение характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении. ГОСТ 25.506—85.—М. Изд-во стандартов. 1985,— 61 с. [c.372]

Испытаниями на статическое растяжение определяют прочность сварных соединений. Испытаниями на статический изгиб определяют пластичность соединения по величине угла изгиба до образования первой трещины в растянутой зоне. Испытания на статический изгиб проводят на образцах с продольными и поперечными швами со снятым усилением шва заподлицо с основным металлом. Испытаниями на ударный изгиб, а также ударный разрыв, определяют ударную вязкость сварного соединения, [c.152]

Методические указания. Расчеты и испытания на прочность в машиностроении. Методы механических испытаний металлов. Определение характеристик вязкости разрушения (трещиностойкости) при статическом нагружении. РД 50—260—81.— М. Изд-во стандартов,1982.— 56 с. [c.490]

Роль данного критерия как оценки эксплуатационной способности материала отмечена в рекомендациях СЭВ P 3642—78. Металлы. Методы испытаний. Определение вязкости разрушения Ki при статическом нагружении и P 4450—74 Металлы. Методы испытаний. Определение раскрытия трещины S при статическом изгибе . [c.16]

Испытания на статический изгиб проводятся в соответствии с требованиями ПК 1514—72 или другой технической документации, в которой указывается браковочный признак. Изгиб производится до нормируемого угла, до параллельности сторон или путем сплющивания образца. При испытаниях на ударный изгиб определяется ударная вязкость различных участков сварного соединения и наплавленного металла шва и околошовной зоны. Испытания на изгиб проходят сварные соединения в соответствии с ГОСТ 6996—66. Диаметр оправки при загибе образца должен быть не менее двух толщин образца. Угол загиба для аустенитных сталей не менее 160 при толщине сварных деталей до 25 мм включительно и не менее 120° при толщине сварных деталей более 25 мм. [c.217]

Загрязнение и утечка обычно вызываются нарушениями технологического процесса, но они могут быть и результатом механического действия движущихся частей. Утечка через герметичные уплотнения в высокоскоростных вращающихся машинах всегда была сложной проблемой, которая еще более усложнилась в связи с применением криогенных жидкостей. Вместо сложной герметизации иногда принимаются меры по предотвращению утечки. Резиновые уплотняющие кольца, применяемые в статических и динамических устройствах, часто теряют свою упругость. Инженер по анализу отказов обычно проверяет уплотняющие кольца с помощью склерометра, так как такие измерения помогают обосновать предложение применять уплотнения типа металл — металл для систем, подлежащих длительному хранению. Проведение в лаборатории анализа отказов, возникающих при циклических испытаниях на срок службы, может быть очень полезным для определения эффектов расширения пределов допусков на узлы движущихся частей. Увеличение вязкости смазочных веществ на основе нефти при низких температурах является другой причиной неисправностей. Применение новых методов наложения сухой смазки на металлические поверхности в некоторых случаях устраняет эту причину отказов. [c.292]

Механические испытания разделяют на три вида статические, когда нагрузка на испытываемый образец возрастает плавно динамические, когда нагрузка прилагается мгновенно, ударом и усталостные, когда к испытываемому образцу прилагают переменные по величине или по направлению усилия (циклическая нагрузка). Испытания производят на стандартных образцах, которые вырезают непосредственно из контролируемой сварной конструкции или из специально сваренных в таких же условиях контрольных образцов. Виды испытаний, методика их проведения, форма образцов определены государственными стандартами. В результате испытаний определяют предел прочности, относительное удлинение, угол загиба, ударную вязкость, твердость, усталостную прочность и другие показатели механических свойств металла сварного соединения. Некоторые ответственные сварные конструкции испытывают на конструктивную прочность, прилагая к ним нагрузки, превышающие эксплуатационные, и определяя, при какой нагрузке конструкция разрушается. Например, сварные емкости разрушают внутренним давлением жидкости - производят гидроиспытания. По результатам таких испытаний одного-двух изделий судят о необходимости доработки конструкции или технологий ее изготовления. [c.36]

ГОСТ 25.506-85. Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Определение характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении. — М. Изд-во стандартов, 1985. - 62 с. [c.310]

И. МР 170—85. Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Определение характеристик вязкости разрушения (трещиностойкости) сварных соединений при статическом нагружении. — М. ВНИИНМАШ, 1985. - 52 с. [c.310]

Испытания сварных образцов на растяжение статической нагрузкой показали высокую прочность разрушение всегда происходит вдали от стыка и вне зоны изменения зерна. Зона сварного соединения обладает высокой пластичностью, при испытании на ударную вязкость получаются величины, близкие к значениям ударной вязкости основного металла. [c.42]

Многочисленные известные виды испытаний на прочность и остаточную деформативность, в том числе испытания на статическое растяжение, ударную вязкость, усталость и ползучесть, прямо или косвенно дают меру сопротивления металлов разрушению в различных условиях эксплуатации. Вместе с тем только в те- [c.324]

Приведем перечень основных видов испытаний, которые в настоящее время используют при исследовании механических и технологических свойств металлов и сплавов статические испытания в условиях одноосного напряженного состояния испытания на ударную вязкость и вязкость разрущения пластометрические исследования испытания на статическую и динамическую твердость и микротвердость испытания на предельную пластичность и технологические испытания (пробы) испытания в условиях сложнонапряженного состояния испытания на ползучесть, длительную прочность и жаростойкость испытания на циклическую, контактную прочность, усталость н в условиях сверхпластичности высокоскоростные испытания испытания при наложении высокого гидростатического давления испытания в вакууме, ультразвуковом поле, в условиях сверхпластичности и т. д. [c.38]

Влияние скорости удара на ударную вязкость. Переход от статических испытаний к ударным для вязких металлов сопровождается повышением величин действующих напряжений почти при том же или даже более высоком удлинении. Возможное повышение величины работы пластической деформации сравнительно невелико увеличение скорости в 105 раз (переход от статического испытания к ударному) даёт увеличение работы пластической деформации в 1,6 раза. В случаях, когда увеличение скорости удара не вызывает хрупкого разрушения металла, величина практически не зависит от скорости при изменении последней в пределах, получающихся на обычных копрах. При переходе от обычных скоростей 3—7 м сек к скоростям 20—100 м1сек [c.40]

НИЯ надрезанных образцов позволяют косвенно судить о величине сопротивления отрыву, не достигаемого статическими испытани-ядш на растяи енио и изгиб ири комнатной и низких температурах. У большинства деформируемых цветных металлов (алюминий, медь и многие их сплавы) ударную вязкость не представляется возможным определить вследствие высокой пластичности этих материалов, исключающей разрушение в условиях принятой для определения методики испытаний. Испытания на ударный изгиб надрезанных образцов не целесообразны также в отношении многих литых сплавов (чугуны, литейные алюминиевые и магниевые сплавы), которые хрупко разрушаются при обычных статических испытаниях на растяжение. [c.89]

Ударная вязкость. При испытаниях на маятниковых копрях определяется ударная вязкость при изгибе, т. е. работа, которую нужно затратить для излома образца определенного типа. Обычно определяют удельную ударную вязкость а , т. е. величину, отнесенную к 1 см- рабочего (поперечного) сечения образца. Хотя эта величина и не дает конструктору материала для расчетов, однако она может служить дополнительной проверкой, которая носит качественный характер пониженная ударная вязкость требует не снижения допускаемых напряжений, а забракования данного материала. Тем не менее, по мнению Н. Н. Давиденкова, определение ударной вязкости не теряет своего чрезвычайно важного значения хотя бы потому, что и удлинение, и сужение, определяемые при статических испытаниях, далеко не во всех случаях характеризуют вязкость металла. [c.143]

Механические испытания сварных соединений выполняют в соответствии с ГОСТ 6996—66. Последний предусматривает статические испытания на растяжение и изгиб (загиб) и испытания на ударный изгиб наплавленного металла, различных участков сварного соединения и сварного соединения в целом. При испытаниях определяют пределы текучести з и прочности Ов, относительное уд.лннепие б и сужение т , угол загиба а и ударную вязкость Он. [c.366]

Форма н величина шлаковых включений оказывают заметное влияние на механические и физические свойства металла. Крупные остроугольные включения (> 5 мкм) снижают выносливость метаяла — предел усталости. Мелкие включения (> 5 Л1КЛ1) округлой формы не влияют на предел прочности и пластичности при статических испытаниях, а также на предел усталости металла, но увеличение их сопровождается некоторым снижением ударной вязкости и повышением склонности швов к кристаллизационным трещинам. Выделение включений FeO, FeS и других по границам зерен, особенно в виде сплошных прослоек, придает металлу хрупкость, иногда красноломкость. Посторонние включения заметно уменьшают коррозионную стойкость металла. Однако мельчайшие, субмикроскопические включения, равномерно распределенные в металле (например, ТЮ. AljO,), могут быть и полезными, так как они становятся дополнительными центрами кристаллизации и способствуют измельчению структуры. [c.281]

Хрупкое разрушение в готовых деталях и конструкциях выявляется главным образом при эксплоатации их при низких температурах (ниже 0°), в условиях действия ударных нагрузо , при наличии в деталях резких переходов и надрезов (канавки, галтели и т. д.). Надрезы создают в детали (образце) объемно-напряженное состояние и вызывают концентрацию напряжений в этом участке. Влияние концентрации напряжений не выявляется при обычных статических испытаниях, но обнаруживается при определении ударной вязкости. Чем выше пластичность металла, тем больше способность к рассеиванию местной концентрации напряжений. Такой металл труднее перевести в хрупкое состояние. [c.114]

Определение вязкости. При работе машины, механизма и т. д. детали испытывают ударные нагрузки, поэтому металлы, применяемые для их изготовления, подвергают (кроме статических испытаний) динамическим с-пытаииям. Объясняется это тем, что некоторые металлы обладают высокими показателями статической прочности, могут легко разрушаться даже при малых ударных нагрузках, например изделия из чугуна. [c.26]

Леонардо да Винчи был одним из первых, кто изобрел простейшее устройство для определения механических свойств железных проволок при растяжении. Метод заключался в следующем один конец проволоки жестко закреплялся на перекладине, а ко второму концу прикреплялось ведерко, в которое засыпалась дробь. Метод квазистатического растяжения проволоки путем увеличения количества дроби позволил установить, что короткие проволоки прочнее длинных. Этот принцип испытания, введенный более 500 лет назад, был положен впоследствии для определения механический свойств металла при квазистатическом нагружении. Современные испытательные машины доведены до совершенства, так как оснащены компьютерами и позволяют не только задавать необходимый режим нагружения, но и рассчитывать прочность на разрыв, пластичность и другие свойства деформируемого образца. Для учета реакции металла на внешнее воздействие, зависящей от способа пршгожения нагрузки, были выделены кроме квазистатических испытаний на разрыв, также испытания на удар (ударная вязкость), циклическое нагружение (усталость), статические нагружение (ползучесть) и другие виды. [c.229]

Методические указания. Расчеты и испытания па прочность в машиностроении, Методы механических испытаний металлов. Оиределепие характеристик вязкости разрушеппн (трещиностойкости) при статическом нагру к Ч1ни. РД 50—260—81.—М. Пзд-во стандартов, 1982.—56 с. [c.377]

Определяли влияние покрытия на вязкость разрушения стали, применяемой для изготовления силовой части корпуса реактора. В качестве основного материала использовалась корпусная сталь 15Х2НМФА, химический состав которой удовлетворял требованиям ТУ 108—765—72. Были изготовлены образцы для испытаний на вне-центренное статическое растяжение в соответствии с рекомендациями [228]. На боковую поверхность образцов методом наплавки наносилось покрытие толщиной 7—9 мм. Всего испытывалось 16 образцов толщиной 50—150 мм, в том числе 6 контрольных без наплавки. Испытания проводились при комнатной и отрицательной температурах в соответствии с методическими указаниями [228], Результаты испытаний свидетельствуют, что покрытие (наплавка) не уменьшает вязкость разрушения основного металла во всем интервале исследуемых температур (от—ЗОХдо - -20°С). Значения К с (для температур —20°G и выше) и Ki (для температур ниже —20°С) у однородных образцов и образцов с покрытием соответствуют друг другу в пределах обычного разброса экспериментальных данных. [c.151]

Все известные виды кратковременных и длительных механических разрушающих испытаний, в том числе широко распространенные испытания на статическое растяжение, ударную вязкость, ползучесть, усталость, прямо или косвенно Дают меру сопротивления металлов разрушению в различных условиях эксплуатации. Однако только в течение двух последних десятилетий благодаря прогрессу в изучении механических и металловедческих аспектов проблемы разрушения были надлежащим образом осмыслены и приобрели самостоятельное значение специальные методы оценки сопротивления разрушению. Эти методы служат средством аттестации и ранжировки сплавов, а также диагностики разрушения. В последние годы получают также развитие основанные на различных характеристиках сопротивления разрушению расчеты несущей способности сплавов в изделиях. [c.235]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...