Механические испытания структуры

Механические испытания, структура и физические состояния полимеров [c.13]

Хорошо известны материальные и временные затраты для получения этих механических свойств экспериментальным путем. Хотя рассмотренные выше критерии связаны с показателями свойств среды в точках неустойчивости системы, их фундаментальная взаимосвязь до сих пор не установлена. Задача упрощения механических испытаний, таким образом, сводится к отысканию вида связи между параметрами, отвечающими точкам неустойчивости системы, с использованием принципа самоподобия фрактальных структур. [c.234]

Природная высокая пластичность выявлена и у других металлов с г. ц. к., о. ц. к. и п. г. структурами. С повышением чистоты пластичность всех металлов улучшалась и при механических испытаниях, и при обработке давлением. [c.24]

В последнее время расширены условия механических испытаний. Первостепенными становятся вопросы стабильности или изменяемости физической структуры материала в процессе деформирования. [c.3]

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]

Механические испытания должны быть дополнены исследованиями, обеспечивающими наблюдение за структурой материа ла в процессе испытаний и после разрушения. [c.213]

Показателем коррозионно-механической стойкости сварного соединения служили изменения в механических свойствах и структуре, определяемые механическими испытаниями и макро- и микроструктурными исследованиями до и после эксперимента. [c.236]

Учитывая результаты микроструктурного исследования и данные механических испытаний (см. табл. 1), а также то, что усталостная прочность в основном определяется состоянием поверхностного слоя металла, можем полагать, что существуют по крайней мере две причины повышения предела выносливости и циклической трещино-стойкости после индукционной закалки 1) повышение всех прочностных свойств поверхностного слоя за счет образования в нем структур закалки в условиях возможности протекания пластической деформации и исключения тем самым закалочных трещин и 2) возникновение системы остаточных напряжений, исключительно благоприятно распределенных по сечению поверхностно закаленных образцов. [c.180]

Планирование испытаний следует рассматривать не как единовременный процесс, завершающийся представлением однозначных неизменных результатов, а как гибкий процесс выбора объектов и целей испытаний, изменяющийся с течением времени и в зависимости от получения новых сведений. В частности, испытания должны рассматриваться в первую очередь как средство обнаружения слабых мест или ненормальных отклонений в конструкции или в технологических процессах. По мере продвижения разработки проекта могут обнаруживаться слабые места, требующие проведения дополнительных испытаний. И, наоборот, устранение ранее обнаруженных недостатков позволяет прекратить испытания. Таким образом, комиссия по планированию испытаний (или комиссии, если для удобства работа распределяется между функциональными подкомиссиями, например по общим испытаниям, механическим испытаниям, испытаниям без разрушения) является постоянным органом в общей структуре предприятия или фирмы. Поскольку служба надежности несет ответственность за исследование видов отказов и определение корректировочных мер по устранению недостатков в конструкции и технологических процессах, то целесообразно, чтобы возглавлял эту комиссию представитель службы надежности. [c.205]

Предварительную оценку влияния термического цикла сварки на изменение структуры и свойств свариваемого металла проводят путем специальных исследований, предусматривающих нагрев и охлаждение образцов по программе с заданными скоростями и механические испытания после такой обработки (например, метод ИМЕТ-1). Испытания позволяют имитировать сварочные термические циклы любого участка сварного соединения и выявлять их воздействие на структуру и свойства металла. [c.52]

Разрушающие (лабораторные) методы контроля, применяемые для оценки состава, структуры и свойств сварных соединений, включают в себя химический анализ, механические испытания и металлографические исследования Эти виды контроля выполняют на материале специальных образцов — свидетелей, которые подвергаются тем же технологическим воздействиям, что и материал в изделии. В исключительных случаях для разрушающего контроля может быть использовано само изделие. [c.378]

Различия исследованных конструкционных материалов по характеристикам механических свойств, структуре, технологиям получения обусловливают особенности их испытаний на трещиностойкость. Этому обстоятельству уделяли повышенное внимание — вопросы точности измерений, обработки диаграмм деформирования и разрушения, достоверности полученных значений характеристик трещиностойкости имели приоритетное значение. [c.9]

Одной из важных с теоретической точки зрения проблем является определение кривых температурных зависимостей модуля и tg 6 по данным о свойствах исходных компонентов и фазовой структуре гетерогенных композиций. В то же время практически важное значение при разработке новых полимерных композиций и их использовании приобретает возможность получать максимальную информацию об их структуре по результатам динамических механических испытаний. Решение этих проблем требует развития единого теоретического подхода. Ниже обобщаются и сравниваются развиваемые в настоящее время подходы к теоретическому анализу вязкоупругих свойств гетерогенных полимерных композиций. [c.151]

Обычно динамические механические испытания дают больше информации о материале, чем другие методы механических измерений, хотя теоретически все механические методы могут давать одинаковую информацию. В результате динамических испытаний в широком температурном и частотном диапазонах определяют показатели, особенно чувствительные к химической и физической структуре полимеров. Эти испытания часто являются очень эффективными при изучении температуры стеклования и дополнительных температурных переходов в аморфных полимерах, а также морфологии кристаллических полимеров. [c.19]

При механических испытаниях деформация в точке текучести. (2) Деформация, достаточная для того, чтобы вызвать рекристаллизацию благодаря малой деформации, рекристаллизация происходит из немногих центров, создающих рекристаллизационную структуру из очень вытянутых зерен. [c.930]

При ремонтных работах на барабанах (замене поврежденных опускных труб, реконструктивных работах), освидетельствовании длительно работающих барабанов, а также при наличии дефектов возникает необходимость проверки механических свойств металла. При отсутствии в паспорте котла сертификатных данных о металле также возникает необходимость проведения химического анализа, механических испытаний и исследования структуры металла барабанов. В этих случаях проводят вырезку из обечаек барабанов и днищ, из которых изготавливают стандартные образцы для испытаний на растяжение и ударную вязкость (рис. 8.6). Если известно, что обе- [c.245]

Третья гипотеза объясняет наблюдаемое противоречие различной структурой дефектов в образцах, применяемых для механических испытаний, и в образцах для электронно микроскопических исследований. Это вполне возможно, так как небольшая разница в условиях закалки, например нагрев образцов в атмосфере какого-либо газа, может повлиять на ход процесса и природу конечных продуктов конденсации вакансий, даже если температура закалки и условия старения были одинаковы. [c.207]

В работах [328, 330, 332, 339, 3551 было показано, что описание-кривой нагружения ОЦК-поликристаллов уравнением параболического типа (3.57) значительно расширяет возможности экспериментального изучения процесса деформационного упрочнения. Обобщением-результатов этих работ, а также ряда литературных данных [9, 289,, 290] является общая схема деформационного упрочнения поликристал-лических ОЦК-металлов и сплавов [47, 48] (рис. 3.33), которая отражает сложный многостадийный характер процесса, обусловленный поэтапной перестройкой дислокационной структуры при деформации. Считается, что перестройка структуры (от относительно однородного распределения дислокаций через сплетения и клубки к дислокационной ячеистой структуре) вызывает соответствующее изменение внутренних напряжений [2961, следовательно, и параметров процесса деформационного упрочнения. Данная схема основывается на анализе и обобщении результатов механических испытаний и структурных исследований, проведенных на десяти сплавах ОЦК-металлов [47, 481, которые различались по величине модуля упругости, энергии дефекта упаковки, наличию дисперсных упрочняющих фаз, уровню примесных элементов и размеру зерна (в пределах одного сплава). В частности, были исследованы при испытаниях на растяжение в интервале температур 0,08—0,5Гпл однофазные и дисперсноупрочненные сплавы-на основе железа (армко, сталь 45, Ре + 3,2 % 81), хрома, молибдена (МЧВП с размером зерна 100 и 40 мкм, Мо Н- 4,5 % (об.) Т1М, ЦМ-10-и ванадия (технически чистый ванадий), а также сплавы ванадия и ниобия с нитридами соответственно титана и циркония [95]. [c.153]

Изучение этих особенностей дает дополнительные данные о свойствах и структуре композиции основной металл — покрытие , так как проявление малых пластических деформаций может остаться незамеченным при обычных механических испытаниях с определением макросвойств. [c.38]

Следовательно, для исследованного однонаправленного композита совершенно четко установлено существование характерного объема Гц. Опубликованные экспериментальные данные также подтверждают существование характерного объема для однородных изотропных материалов, а также для композитов слоистой структуры. В отличие от энергетического подхода этот критерий разрушения представляет собой необходимое и достаточное условие. Основное различие между этими подходами заключается в способах подтверждения. При подтверждении критерия разрушения на основе баланса энергии требуются независимые измерения механической затраченной энергии и физической диссипации (у), в то время как для подтверждения критерия, основанного на концепции критического объема, необходимы только механические испытания. [c.262]

Среда, т. е. действуюш,ие усилия, смазка, те.мпература окружающего воздуха, толчки, вибрация и т. п., оказывает влияние в процессе эксГплуатации па первоначальные размеры, механические свойства и структуру материала детали. Поэтому выходами нашей систе.мы следует считать размеры детали, механические свойства и структуру ее материала после некоторого периода эксплуатации. Для определения этих характеристик из снятых деталей (они заменяются запасными) вырезаются образцы для механических испытаний и металлографического анализа. В результате, определяются сечения случайных функций размеров, механических, свойств. материала детали, величины зерна й изменения в структуре. [c.6]

Длительность металлографических испытаний может сильно колебаться в зависимости от условий производства и сложности исследований. Если, например, легко определить тип и размеры графитных выделений или зернистого перлита, пользуясь стандартной шкалой структур, то значительно более сложным является решение исследовательских и производственных вопросов по микроструктуре. В этом случае шлиф зачастую приходится несколько раз переделывать, травить разными реактивами, пользоваться как самыми малыми, так и наивысшими увеличениями с масляной иммерсией. При исследовании поверхности шлифа может возникнуть необходимость снять с него несколько микрофотографий и, делая заключения, сопоставить результаты металлографического исследования с механическими испытаниями, химанализами, опробованием в производстве и т. д. [c.371]

В целом результаты механических испытаний позволяют утверждать, что как старение при 460 С в течение 5000 ч без напряжения, так и под напряжением 200 МПа не изменяет прочности и пластичности стали 12ХГНМФ при испытании в интервале температур 300—460 С. Эффект снижения характеристик кратковременной прочности и повышения пластичности стали 12ХГНМФ в результате старения, особенно под напряжением, начинает проявляться при температурах испытания выше 500 °С. Известно, что прочность и пластичность хромомолибденованадиевых сталей определяются их структурой, которая претерпевает изменения под действием температурно-силовых факторов. [c.104]

Микроскопические дефекты определяются только в отливках специального назначения и в случаях, оговоренных ТУ, при механических испытаниях, а также при химическом, микроскопическом и рентгеноструктурном анализах. Для более четкого и правильного представления о природе дефектов категорию субмикроскопических дефектов целесообразно выделить в самостоятельную группу. Контроль субмикроскопических дефектов поверхностного слоя отливок в настоящее время почти не производится. Они выявляются при глубоком изучении структуры электронномикроскопическим и рентгенографическим методами, при изучении напряженного состояния, испытаниях микрообраз-цов и т. п. [c.93]

Испытания. По ЧМТУ 2580-54 трубы подвергаются механическим испытаниям (на растяжение по ГОСТ 1497-42, на ударную вязкость по ГОСТ 1524-42 и на твердость по ОСТ 10241-40 или 10242-40) контрольному химическому анализу капельной пробе на молибден пробе стилоскопом на хром проверке макро- и микроструктуры (на отсутствие структурно-свободного цементита, полосчатость и на загрязненность неметаллическими включениями по ГОСТ 1778-42, на нормальность структуры — факультативно для rpyi6 из молибденовой стали) пробе на сплющивание по ОСТ 1692 — просвет при испытании должен быть доведен до учетверенной толщины стенки, а при отношении s ) >0,13 — до 0,4 [c.64]

Использование вероятностного подхода к описанию свойств металла позволило нам получить наследственную интегральновероятностную модель сопротивления деформации, которая при минимуме экспериментальной информации дает возможность рассчитывать многомерные пространства сопротивление деформации - температура - структура - степень деформации - скорость деформации . Модель позволяет рассчитывать изменение сопротивления деформации при нагреве, охлаждении металла с полиморфными или фазовыми превращениями и без них, в циклах пластической деформации и во время междеформационных пауз, т. е. дает возможность поставить моделирование термомеханической обработки, термической обработки на компьютерную основу. Для реализации модели необходимо выполнить механические испытания при трех температурах. [c.306]

Из крупных монокристаллов вырезают образцы, которые подвергают механическим испытаниям, исследуют при этом их макро-и микроструктуру, а также атомную структуру при помощи рентгенографического анализа и применяют другиё физические методы исследования. [c.53]

Кольбек и Гарнер [144] исследовали хромистые стали с 20— 23% Сг и присадками до 0,25% N. Они установили, что в изломах слитков с высоким и низким содержанием азота не наблюдается заметной разницы в величине зерна. Слитки с высоким содержанием азота, большим чем 1 100, получаются с большими радиальными пузырями. Такие слитки удовлетворительно ковались при 1100—1200° С, при более высокой температуре ковки появлялась крупнозернистость, а при более низкой — возникали внутренние трещины. Механические испытания показали, что стали с высоким содержанием азота после закалки с 1100—1150° С обладают наибольшей ударной вязкостью. Особенно благоприятное влияние на повышение ударной вязкости оказывает присадка никеля (1%) совместно с азотом (рис. 112). Хромистая сталь с азотом и никелем имеет тонкий волокнистый излом и ударную вязкость 17,3 кГ-мкм . Хромистая сталь без азота и с тем же количеством никеля имеет грубозернистую структуру и низкую ударную вязкость. [c.194]

Таким образом, после закалки такие стали имеют аустенитную структуру. Аустенитная структура обладает высокой вязкостью, но низким пределом текучести. Для получения повышенных прочностных свойств стали подвергают пластической деформации в интервале температур 250-550 °С (ниже температуры рекристаллизации) с большими степенями обжатия (до 80 %). При этом мартенситные точки М и Мд повышаются, и точка Мд становится выше комнатной температуры (точка М остается ниже комнатной температуры). Дополнительное повышение мартенситной точки Мд может быть усилено посредством легирования стали мартенситообразующими элементами, выделения карбидов при пластической деформации, изменения состава мартенсита. После охлаждения от температуры теплого деформирования сталь сохраняет структуру деформированного аустени-та, но этот аустенит уже становится метастабиль-ным по отношению к пластической деформации при комнатной температуре. Деформация такого аустенита (например, при механических испытаниях) приводит к образованию мартенсита деформации (у— а-превращение) во время испытания, что сопровождается увеличением прочностных свойств и значительным ростом относительного удлинения. В этом случае образующийся мартенсит затрудняет образование шейки при растяжении благодаря упрочнению в месте ее образования, и деформация образца долгое время носит равномерный характер. Наблюдается так называемый эффект бегущей шейки . [c.370]

Для уточнения этого вопроса нами были проведены механические испытания стальных образцов после их циклического нагружения в коррозионных средах (изгиб при вращении, симметричный цикл) при напряжениях, меньших или равных пределу усталости при данной базе испытаний. Механические испытания проводились на 50-тонной универсальной разрывной машине Шопера при скорости деформации 10 мм/мин. В табл. 5 приведены данные этих испытаний для стали 20Х перлито-ферритной структуры, а в табл. 6 —те же данные, полученные для 40Х сорбитной структуры. В таблицах указаны числа циклов и время пребывания образца в данной среде при данном напряжении где а , — [c.69]

Углеродистые стали в зависимости от состава и состояния могут иметь различную структуру и свойства, которые в той или иной степени отражают их способность сопротивляться гидроэрозии. Однако при разрушении металла в микрообъемах наблюдается большая неоднородность, и усредненные механические характеристики оказываются непригодными для оценки эрозионной стойкости. Поэтому для правильного выбора конструкционного материала необходимо проводить испытания на гидроэрозионную стойкость. На практике иногда при одних условиях испытания металлов с одинаковыми химическим составом и структурой, равными усредненными механическими характеристиками показатели эрозионной стойкости образцов оказываются различными. Это объясняется неоднородным строением микрообъемов металла и наличием на отдельных участках большого количества микроскопических дефектов, которые недостаточно выявляются обычными механическими испытаниями, а при мнкроударном нагружении оказывают отрицательное влияние на сопротивляемость металла разрушению. [c.123]

Изучены [73, 74] сплавы Мо —TiN с высоким содержанием нитридной фазы вплоть до 3,5 об.% 174]. Сплав МТА с 3,5 об.% TiN (Мо — до 5% Ti, до 0,4 N) в литом состоянии имеет полностью эвтектическую структуру с волокнами нитрида TiN длиной более 20 мкм и диаметром "-О, —0,2 мкм. Прочностные характеристики его в интервале температур 300 —1500° С не намного выше прочности технически чистого молибдена. Считают [74], что причиной отсутствия эффекта упрочнения является низкий уровень прочности границы раздела матрица — фаза. С целью повышения прочности межфазовых границ сплав МТА был дополнительно легирован ниобием (до 15 мас.%) (сплав МТАН). Как показали механические испытания, сплав МТАН оказался значительно прочнее сплава МТА. Обладая в области умеренных температур (500—1200° С) относительно низкими значениями прочности, при температурах 1300—1400° С приближается к значениям прочности лучших молибденовых сплавов, а при более высоких температурах превосходит их. Особенно эффективна эвтектическая структура сплава МТАН в условиях длительных высокотемпературных испытаний (рис. 121). [c.292]

В результате проведения ТЦО в описанном режиме структура сварного соединения сталей Р6М5 и 45 практически не имеет ферритной прослойки, так как за непродолжительное время ТЦО и при нагревах до меньших температур, чем при отжиге, углерод не успевает диффундировать в быстрорежущую часть заготовки. Механические испытания сварных соединений, обработанных в режиме ТЦО с нагревами в соляной ванне, вновь показали, что сварные швы после ТЦО обладают повышенной прочностью (табл. 7.12). Инструмент, при изготовлении ко- [c.226]

Кристаллы в виде проволоки диаметром 0,15 жж нагревались в вакуумной колбе пропусканием через них тока, причем стенки колбы поддерживались при температуре — 196° С и закаливались отключением тока и одновременным наполнением камеры гелием. На проволочных образцах проводились механические испытания и измерения удельного электросопротивления. В процессе приготовления образцов для механических испытаний не исключена возможность образования тетраэдрических дефектов упаковки или дислокационных петель, хотя методика закалки кристаллов для элект-роннО Микроскопических исследований была другой. Галиган и Вашбурн считали, что дефекты структуры одинаковы как в том, так и в другом случае и сравнивали образование темных пятен, т. е. увеличение интенсивности малоуглового рассеяния, увеличение предела текучести, изменение кривой напряжения — деформация и уменьшение закалочного электросопротивления. [c.209]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...