Характеристики ударных в неоднородной

Титановые сплавы в зависимости от типа микроструктуры имеют различный комплекс механических свойств. Сплавы с мелкозернистой микроструктурой обладают более высокими прочностными характеристиками, ударной вязкостью, пределом усталости, чем сплавы с крупнозернистой пластинчатой структурой [294]. В то же время, например, для двухфазных сплавов с пластинчатой структурой отмечаются более высокие характеристики жаропрочности, вязкости разрушения [294]. Для получения мелкозернистой микроструктуры обработка сплавов должна проходить в a-fp-области. Однако на практике вследствие неоднородности деформации проработка пластинчатой микроструктуры происходит неравномерно по сечению заготовки, и это не позволяет получить однородную мелкозернистую структуру в изделии. [c.181]

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]

Распространены также испытания, при которых в образце создается неоднородное напряженно-деформированное состояние (испытания на изгиб, кручение, твердость, ударную вязкость и т. д.). Получаемые при этом механические характеристики материалов имеют относительное значение они сопоставимы лишь при соблюдении одинаковых условий испытаний, включая форму и размеры образцов, основные параметры испытательного устройства. [c.14]

Резкий переход в сечениях изделий, а также первые следы трещин способствуют появлению хрупкости и вызывают преждевременное разрушение материала, поэтому испытуемые образцы с одной стороны надрезают, чтобы вызвать в них при ударе резкую неоднородность напряжений и затруднить пластическую деформацию, что облегчает оценку склонности металла к переходу в хрупкое состояние. В конечном результате определяют характеристику вязкости металла, называемую ударной вязкостью [c.152]

Известно, что наличие резкого перехода в сечениях изделий, а также первых следов появления трещин облегчает проявление хрупкости и способствует преждевременному разрушению материала в этих местах, поэтому у испытуемых образцов делают с одной стороны надрез с целью вызвать в образце при ударе резкую неоднородность напряжений и затруднить пластическую деформацию, чтобы облегчить оценку склонности металла к переходу в хрупкое состояние. В конечном результате определяют характеристику вязкости металла, называемую ударной вязкостью, которую вычисляют по формуле [c.181]

Из рис. 25.11 следует, что высокая структурная чувствительность ударных испытаний надрезанных образцов (по сравнению со статическими испытаниями гладких) объясняется наряду с другими факторами значительным уменьшением /д при переходе от гладкого (/д 10 мм) к образцу типа Менаже (/д 1 мм). В последнее время установлено сильное влияние макро- и микротрещин на прочность и характеристики разрушения некоторых конструкционных сталей и сплавов. Однако ударная вязкость образцов с надрезом Менаже (радиус надреза 1 мм) часто не отражает этого, что связано с резким уменьшением (на четыре порядка) деформированной зоны при наличии трещины. Таким образом, структура, однородная по отношению к надрезу Менаже, может быть резко неоднородной по отношению к трещине. [c.309]

Из всех механических свойств наиболее резко реагируют на изменения состояния металла (содержание примесей, структурная неоднородность и т. п.) характеристики местной пластичности, ударная вязкость и характеристики разрушения. Загрязнения, неметаллические включения, строчечная структура, различные дисперсные выделения из твердого раствора в первую очередь понижают сопротивление разрушению и способность сплава тормозить разрушение (особенно в направлении действия растягивающих напряжений или деформаций). Например, при изотермической обработке стали ЗОХГСА повышение температуры изотермы с 340 до 380°С приводит к образованию более грубой бейнитной структуры, это понижает прежде всего работу разрушения образца с трещиной (рис. 26.3). Дальнейшее повышение температуры изотермы до 400° С приводит к понижению величин ударной вязкости и поперечного сужения шейки, удлинение продолжает монотонно возрастать при практически монотонном падении временного сопротивления и предела текучести. [c.333]

Существует два подхода к математическому описанию ударных волн в многофазных дисперсных средах. С одной стороны, предположив, что размеры включений и неоднородностей в смеси намного меньше расстояний, на которых макроскопические параметры смеси меняются существенно, можно искать функциональные зависимости для этих параметров в классе непрерывных решений системы дифференциальных уравнений, построенной в рамках представлений механики гетерогенных сред [7]. Исследование микрополей физических параметров служит для определения межфазного взаимодействия и замыкания системы уравнений для осредненных характеристик. С помощью осредненных дифференциальных уравнений движения совокупности трех взаимопроникающих и взаимодействующих континуумов, заполняющих один и тот же объем, можно найти тонкую структуру ударной волны. Полная система уравнений, описывающая распространение одномерной стационарной ударной волны умеренной интенсивности в трехфазной гетерогенной среде типа твердые частицы-паровые оболочки - жидкость , и результаты численного решения изложены в п. 4. [c.723]

Ввиду повышенной склонности аустенитных сталей и сплавов к ликвации и литейной усадке, их обычно разливают в мелкие слитки. Это обстоятельство затрудняет возможность использования больших уковов, высокой степени деформации литого металла с целью устранения дефектов его структуры. Химическая и структурная неоднородность слитка проявляется в готовом прокате в виде строчечности, обусловливающей, как мы уже знаем (см. гл. IV), повышенную опасность появления околошовных трещин. Строчечность стали является одной из причин анизотропии ее механических свойств, особенно по толщине листа. Анизотропия проявляется также в различии характеристик прочности и пластичности аустенитной стали вдоль и поперек прокатки (табл. 106), а не только по толщине металла. Особенно чувствительными к строчечности аустенитной стали или сплава являются такие показатели, как ударная вязкость и относительное удлинение, а также реакция на нейтронное облучение [И, 12]. [c.396]

В результате зарядовой деградации электрическое поле в объеме диэлектрика становится неоднородным. Накопление отрицательного заряда захваченных электронов в пленке ФСС достаточно большой плотности -10 Кл/см вызывает резкое возрастание анодного электрического поля в пленке ФСС. Так как процесс межзонной ударной ионизации имеет полевую зависимость, то присутствие сильного электрического поля в ФСС требует отдельного рассмотрения вопроса о генерации дырок в слое ФСС. Для выяснения данного вопроса и проверки рассматриваемой модели на соответствие результатам эксперимента было проведено сравнение экспериментальных и расчетных зависимостей напряжения сдвига вольт-амперных характеристик AVj систем Si—Si02—А1 и 1—Si02-Ф —А1, изготовленных в одном технологическом цикле. [c.139]

Изменения предела прочности и предела текучести при изгибе, твердости быстрорежущих сталей марки R6, закаленных с различных температур, в зависимости от температуры отпуска приведены в табл. 90. Температуры нагрева под закалку, обеспечивающие наибольшую твердость и наибольший предел прочности при изгибе, тоже не совпадают, но путем вариаций температур отпуска можно установить оптимальное значение для того и другого. Предел прочности на изгиб и ударная вязкость быстрорежущей стали марки R6, полученной с помощью электрошлакового переплава, при той же твердости существенно выше тех же характеристик стали с более неоднородной структурой. Данные о влиянии трехкратного отпуска по одному часу на предел прочности при изгибе быстрорежущих сталей марок R6 (6—5—2) и R10 (2—8—1) приведены в табл. 91. Предел прочности на изгиб быстрорежущей стали типа 6—5—2, полученной путем электрошлакового переплава, в случае, почти такого же предела текучести при сжатии немного меньше, чем быстрорежущих сталей типа 2—8—1, легированных почти исключительно молибденом, но существенно больше, чем у сталей, содержащих 18 % W (см. табл. 78). Данные о влиянии температуры закалки на предел прочности при изгибе и работу разрушения при изгибе в продольном и поперечном направлениях для сталей марки R6, полученных электрошлаковым переплавом и обычного качест,-ва, приведены в табл. 92. Благоприятное воздействие электрошлакового переплава очевидно как в продольном, так и в поперечном направлениях. Значительно уменьшается анизотропия свойств. [c.225]

Экспериментальные исследования и анализ хрупких разрушений элементов конструкций показывают, что критическая температура хрупкости для них обычно бывает выше, чем получается на основании результатов определения ударной вязкости надрезанных образцов из используемого материала. Причиной этого является, с одной стороны, то, что характеристики материала реальной конструкции больших размеров с большой толщиной стенок отличаются от характеристик материала термически обработанных образцов малых размеров. С другой стороны, очагом разрушения конструкции обычно является сварное соединение, причем неоднородность материала в зоне соединения, высокий уровень остаточных напряжений и наличие дефектов сварки обычно вызывают повьинение критической температуры хрупкости. В связи с этим более высокая рабочая температура конструкции по сравнению с критической температурой хрупкости, определенной по данным испытаний ударной вязкости надрезанных образцов, еще не гарантирует от возмож1юсти хрупкого разрушения [c.289]

Пусть заданы кусочно-непрерывная кривая Г, являющаяся С+ или -характеристикой, а также в общем случае разрывные газо динамические параметры вдоль нее Р(Гг) или Р ) (Р(Гг), Р ) — вектор-столбец газодинамических параметров, Гг — радиус-вектор любой точки кривой Г, г з — функция тока), определяющие некоторое сверхзвуковое течение, и граничная кусочно-непрерывная кривая Q, имеющая одну общую точку В с кривой Г и целиком лежащая в угловой области, образованной характеристиками С+ и С (рис. 4.40, а—е). В случае, если на Г задана ударная волна Ь (рис. 4.40, а), то она должна располагаться вне области влияния данных в выходном сечении искомого канала ОСВ на рис. 4.40, а и 0 С В на рис. 4.40, б). При расчете профиля сопла с учетом неоднородности полной энтальпии, удельной энтропии или при наличии закрутки потока в Рмогут быть включены распределения этих параметров в зависимости от функции тока г з, которые определяются течением во входной дозвуковой и трансзвуковой областях сопла Задания исходной характеристики С (рис [c.175]

Дадим анализ результатов профилирования канала (см. рис 4.45), построенного для схемы Сз с одинаковыми профилями чисел AI и суш,ественной неоднородностью по наклону W. В точке С образуются ударные волны СК и N примерно одинаковой интенсивности и близкие к прямолинейным. Характеристика, ограничивающая область влияния данных на АВ, обозначенная цифрой 1 на рис. 4.45, а, является достаточно искривленной. Выходная характеристика, близкая к прямолинейной, обозначена цифрой 2 (М =4,17). Из рис. 4.45, а видно, что в точках К я М стенка канала претерпевает заметный излом. На рис. 4.45, б приведены зависимости безразмерных давлений p ==pjpi,aj вдоль оси л" (сплошные линии) и вдоль стенки канала (штриховые линии). Из поведения кривой вдоль оси видно, что поток II на участке BN интенсивно расширяется. В точке N реализуется торможение потока на ударной волне. Здесь имеет место резкое возрастание давления. Вниз по потоку от точки N осуществляется монотонное расширение потока до значения Вдоль стенки канала AF на начальном участке так же как и вдоль оси, поток расширяется. В точках К я М, где стенка пересекается с ударными волнами СК и NM, наблюдается скачкообразное возрастание давления. На участках КМ и MF поток расширяется. [c.186]

В следующем параграфе правило характеристик используется для задачи об ударной волне, распространяющейся в слое с неоднородной плотностью дальнейшие же примеры можно найти в исходной работе (Уизем [7]). Это правило будет также основой для геометрического подхода к двух- и трехмерным задачам о распространении ударных волн в 8.3. [c.265]

Неоднородность пластических характеристик и ударной вязкости связаны с разнозернистостью аустенитного зерна, некоторой загрязненностью металла неметаллическими включениями. На рис. 50 показано изменение свойств стали 08Х18Н12Т при различном содержании углерода. Предел прочности и текучести практически не меняется при массовом содержании С от 0,05 до 0,08%, удлинение и ударная вязкость меняются незначительно, однако, при содержании С 0,07% на кривых имеется перегиб и снижение 5 и K V. Изменение предела прочности, ударной вязкости от содержания Ti в стали исследованных плавок показано на рис. 51. Предел прочности практически не меняется при содержании Ti от 0,35 до 0,65%, ударная вязкость падает начиная с 0,58% содержания Ti приблизительно на 10—15%. [c.107]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...