Методы Испытания на ползучесть

Стандартный метод испытаний на ползучесть — это испытание на растяжение постоянной нагрузкой цилиндрического образца. Современные жаропрочные сплавы разрушаются под действием постоянной нагрузки при относительно малой деформации, поэтому деформации ползучести, измеряемые в эксперименте, невелики. С другой стороны, конструктор не может допустить сколько-нибудь большие деформации ползучести (обычно не свыше 1%), поэтому изучение ползучести представляет интерес только в пределах изменения деформации не свыше 1—2%. При этом изменение площади поперечного сечения невелико и постоянство нагрузки можно отождествлять с постоянством деформации. В старых работах принимались специальные меры для того, чтобы компенсировать уменьшение площади сечения при растяжении соответствующим уменьшением нагрузки для этого создавались специальные конструкции нагружающих устройств. В современной испытательной технике эти меры не принимаются. [c.613]

В зависимости от трёх основных факторов — температуры, напряжения и удлинения — методы испытаний на ползучесть разделяются на дилатометрический, релаксационный и изотермический (табл. 19). [c.56]

В зависимости от длительности проведения опыта различают методы испытаний на ползучесть длительные, сокращённые (укороченные) и испытаний на ускоренную ползучесть, при которых образцы доводятся до разрыва. [c.56]

В отличие от описанного выше классического метода испытаний на ползучесть существуют методы сокращенных испытаний. Некоторые из них пригодны для качественной оценки жаропрочности стали [12]. Так, например, длительную прочность можно найти путем измерения твердости. Однако эти методы пока мало применимы для получения надежных характеристик длительной прочности, могущих быть экстраполированными на 100 ООО ч. [c.440]

ГОСТ 3248-81 Металлы. Метод испытания на ползучесть. [c.767]

Методы испытаний на ползучесть и релаксацию напряжения являются в некотором роде обратными друг другу. Данные, полученные одним методом, могут быть пересчитаны в другие показатели. Это требует, однако, применения довольно сложных расчетов, которые будут рассмотрены позднее. Тем не менее в первом приближении перевод данных о ползучести в данные о релаксации напряжения, или наоборот, может быть осуществлен с использованием простого соотношения [31 [c.51]

Стандарт устанавливает метод испытания на ползучесть черных и цветных металлов и сплавов при температуре до 1200 °С. [c.63]

Металлы. Методы испытаний. Измерение твердости алмазной пирамидой (по Виккерсу). Металлы. Метод испытания на ползучесть. Металлы. Метод испытания на кручение. Сварные соединения. Методы определения механических свойств. [c.168]

Наибольшее распространение получил метод испытания на ползучесть при растяжении. Он регламентирован ГОСТом 3248—60. Возможны также испытания на ползучесть при других видах нагружения (сжатии, изгибе, кручении, с комбинированными нагрузками). [c.126]

Металлы. Методы испытаний на ползучесть (ГОСТ 3248-81). М. Издательство. стандартов, 1981. [c.366]

Методы испытаний на ползучесть [c.152]

Большая длительность изложенных выше классических методов испытания на ползучесть и вытекающие отсюда практические неудобства заставили многих исследователей, особенно в ранний период изучения ползучести, разработать упрощенные методы определения условных (практически приемлемых) пределов ползучести. Под последними понимались напряжения, вызывающие обусловленную скорость ползучести в конце какого-либо сравнительно короткого промежутка времени (10—100 час.), т. е. в неустановившемся периоде ползучести. Такие методы были весьма многочисленными, что, кстати, косвенным образом свидетельствует об их общем несовершенстве [1], [15]. [c.163]

Метод испытания на ползучесть при растяжении см, ГОСТ 3248—50. [c.165]

Одинаковость дисперсии характеристик ползучести при сжатии и растяжении свидетельствует о том, что метод испытаний на ползучесть при сжатии не вносит существенных отклонений в результаты испытаний по сравнению с испытаниями на растяжение. [c.25]

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЯ НА ПОЛЗУЧЕСТЬ [c.192]

Следовательно, упрощенный метод испытания на длительное вдавливание позволяет получить оценку закономерностей ползучести, релаксационную стойкость и характеристики длительной прочности металла. [c.119]

Испытания на ползучесть 3 — 53 — Дилатометрический метод 3 — 56 — Метод изгиба 3 — 62 — Метод изотермический 3 — 57 — Метод релаксационный 3 — 56 — Методические факторы 3 — 55 — Обработка результатов 3 — 58 — Типичные кривые 3 — 59 [c.150]

Испытания на ползучесть при изгибе — Метод ЦНИИТМАШ 3 — 62 Испытания на прокаливаемость 3 — 286 343 — см, также под названием отдельных металлов с подрубрикой — Испытания на прокаливаемость, например, Сталь — Испытания на прокаливаемость и т. п. Испытания на расплющивание 3 — 296 Испытания на растяжение 3 —16, 24, 28, 49, 219 [c.150]

Фиг. 143. Схема нагружения кольцевого образца при испытании на ползучесть при изгибе по методу проф. Одинга (-14].

Существуют различные методы определения ползучести, предусматривающие испытания на кручение, изгиб, сжатие или растяжение. Последний вид испытаний является наиболее распространенным. Испытания на ползучесть отличаются от обычных испытаний на растяжение тем, что они предполагают длительное воздействие нагрузки при постоянной температуре и измерение в процессе испытания очень малых деформаций в зависимости от времени. Часто встречается также и другая характеристика оценки жаропрочности материала предел длительной прочности, представляющий собой напряжение, вызывающее разрушение образца при определенной температуре за соответствующий интервал времени. [c.227]

Третий участок се продолжительностью тз соответствует так называемой стадии ускоренной ползучести, в течение которой скорость ползучести непрерывно возрастает вплоть до разрушения. Иногда третью стадию ползучести распределяют на два участка d и de, первый из которых относится к непрерывно возрастающей скорости ползучести, а второй — к процессу интенсивного развития разрушения. Обычно жаропрочность сталей характеризуется пределами ползучести и длительной прочности, которые определяют стандартными методами испытаний на растяжение. [c.188]

Испытания на релаксацию проводятся отдельно от испытаний на ползучесть, так как механизм пластической деформации при релаксации, по-видимому, отличен от механизма пластической деформации при ползучести. Широко применяется кольцевой метод испытаний, когда в качестве образца используется разрезанное кольцо, рабочая часть которого имеет форму бруса равного сопротивления изгибу [12, 111]. Достаточно широко проводятся испытания на релаксацию с применением прямых стержневых образцов. Кривые релаксации большей частью дают в полулогарифмических координатах логарифм напряжения-время (см. рис. 4), согласно предложению И. А. Одинга и В. 3. Цейтлина. [c.441]

В предлагаемом методе расчета долговечности исходное уравнение долговечности содержит всего один коэффициент суммирования ( с) вместо обычно применяемых двух, а допускаемое число циклов для освоенных в промышленности материалов определяют по расчетным кривым термической усталости, полученным при испытании с непрерывным чередованием теплосмен. Для вновь разрабатываемых материалов из пяти входящих в уравнение (53) и необходимых при практических расчетах постоянных четыре получают по результатам стандартных испытаний на ползучесть и общепринятых испытаний на кратковременную термическую усталость. [c.174]

В охлаждаемых сплавах и рабочих лопатках напряженное состояние в критических участках гораздо сложнее, чем в образцах, используемых для испытаний на ползучесть и усталость. Вообще говоря, общедоступны только данные по одноосному нагружению, так что при конструировании деталей приходится прогнозировать служебную долговечность в условиях двух- или трехосного нагружения, пользуясь данными для одноосного напряженного состояния. Методы анализа напряжений в деталях сложной конфигурации становятся все более тривиальными, поэтому определить характер напряженного состояния и уровень напряжений проще, чем установить точную модель поведения материла. [c.78]

При растяжении материала при постоянной температуре и с постоянной скоростью определяют соотношение напряжение — деформация, а также относительное удлинение при разрыве и относительное сужение. В общем эти прочностные свойства отличаются от свойств, определяемых при ползучести, однако начальная скорость деформации и результирующее напряжение находятся просто в обратном соотношении по сравнению с соотношением этих параметров при ползучести. В основном этот вид деформации характеризуется теми же явлениями направленной деформации и характеристиками разрушения, что и ползучесть. Но существуют различия в методах испытания, заключающиеся в том, что испытания на ползучесть осуществляют при сравнительно низких напряжениях, низкой скорости деформации в течение длительного времени. В отличие от этого кратковременные испытания на растяжение осуществляют при довольно высоких напряжениях, высокой скорости деформации. [c.13]

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]

Металлы. Метод испытания на ползучесть. Стандартом предусматривается форма и размеры образцов, применяемая аппаратура, проведение испытанпя, подсчет и форма записи результатов испъгтания металлов на ползучесть. [c.502]

Методы и с п ы а н Г й Металлографическое определение неметаллических включений п стали Сталь тонколисто- ая качественная. Метод определения, микроструктура Методика определения обрабатываемости металлов резанием Методика определения режущих свойств быстрорежущей сталн Метод испытания на кручение Метод испытания на ползучесть [c.277]

Во многих случаях необходимо определять основные механические характеристики при испытании малых образцов диаметром 3—6 мм и меньше (микрообразцов) и судить по этим характеристикам об интегральных свойствах материала в целом и о локальных свойствах отдельных исследуемых зон. Необходимость в применении малых образцов возникает, например, при исследованиях дефицитных материалов, изысканиях новых сплавов, изучении неоднородностей в свойствах отдельных зон по объему детали, исследованиях аварийных деталей, сварных и паяных швов и т. д. По результатам испытаний микрообразцов можно получить весьма важные теоретические и практические данные. Для того чтобы приблизить такие исследования к реальным условиям эксплуатации, необходимы создание специализированных машин (для испытаний при разных температурах, в вакууме, в различных газовых и жидких средах) и разработка новых методов микроиспытаний на ползучесть, длительную прочность и т. п. [205]. [c.76]

Сделанные наблюдения позволяют считать, что податливость эпоксидной смолы в композите отличается отчасти от податливости смолы как самостоятельного материала. Для определения свойств связующего в композите и последующего их использования для расчета поведения композита в целом можно использовать простой метод, предложенный Симеоном и Халпином [4]. А именно, уравнение (5.2) и главные деформации слоистого композита со схемой армирования [ 45°], определенные из испытания на ползучесть, позволяют рассчитать температурную и временную зависимости ]т. Далее из уравнения (5.6) можно получить Dm. Полученных данных достаточно для определения остальных эффективных свойств композита. Хотя наилучшие значения , которые должны быть использованы в расчете, вероятно, различны для разных композитов в зависимости от упаковки волокон, исследования, проведенные в [5], позволяют предположить, что величины t,E и Zo следует положить равными 2 и 1 при отсутствии другой информации. [c.188]

Испытания материалов в состоянии сверхпластичности проводят на универсальных испытательных машинах методом растяжения, сжатия и кручения при различных температурно-скоростных условиях деформаций. Созданы также специальные испытательные машины, которые позволяют совместить скоростные условия испытаний на ползучесть с большими удлинениями при испытаниях материалов в сверхпластичном состоянии [70—72]. Схема одной из подобных установок, названной гравипластометр, представлена на рис. 8. [c.24]

Многие из величин Ос еще требуется определить количественно или хотя бы качественно. Тем не менее мы предположим, что при определенных составах и микроструктурах сплавов, средах и состояниях напряжения некоторые эффекты должны быть доминирующими. В частности, применяя этот метод анализа к основному примеру поведения I типа, а именно к случаю суперсплава на никелевой основе с умеренно крупным зерном [14, 18—21], мы отметим в соответствии с эффектами, перечисленными в табл. 5, следующие положения. В такой упрочненной системе, как данный сплав (временное сопротивление 1033 МПа даже при 760 °С [169]), маловероятно, чтобы какие-либо эффекты твердого раствора существенно влияли на внутренние напряжения. Выше отмечалось, что зернограничными эф( ектами также пренебрегали. Основной эффект, как можно предположить, в этом случае будет связан с величинами Ос, аналогичными входящим в уравнение (19). Иными словами, упрочнение рассматриваемой системы на воздухе обусловлено противодействием образованию и движению дислокаций со стороны окалины с хорощей адгезией, формирующейся при испытаниях на ползучесть на воздухе, но отсутствующей при испытаниях в вакууме (см. рис. 10) или в горячей солевой среде [14]. Микрофотографии, представленные на рис. 10, показывают также, что в результате ползучести (как на воздухе, так и в вакууме) поверхностные слои подложки постепенно становятся однофазными. На воздухе образуется фаза у, вероятно, посредством селективного окисления алюминия и титана, а в вакууме образуется фаза у вследствие испарения хрома. Важно, что ни в одном случае поверхностные слои подложки не являются дпсперсиоупроч-ненными. Таким образом, эти эффекты будут иметь тенденцию к самокомпенсации при любых попытках, подобных этой, проанализировать сравнительное поведение системы на воздухе и в вакууме. [c.37]

Механические и оптические характеристики материалов для моделей, применяюш ихся при исследованиях поляризационнооптическим методом, можно определять при испытаниях нескольких видов, среди которых необходимо отметить испытания на ползучесть, релаксацию, при постоянной скорости деформации и при синусоидальных колебаниях. Каждому из этих испытаний присущи свои достоинства и недостатки, а также своя область применения. По мнению авторов, очень прост метод двойного маятника, а даваемые им результаты непосредственно применимы [c.146]

По снижению температуры можно на основании закона теплового расширения вычислить удлинение образца за определённый промежуток времени. Условиям длительных испытаний на ползучесть описанная установка не удовлетворяет, так как даёт недопустимые колебания температуры [71], хотя в литературе и имеются указания на успепДюе применение приведённого принципа при температурах испытания до 1000° [39]. Дилатометрический принцип положен также в основу так называемого автомобилизаци-онного метода [65], аппаратура для которого весьма сложна. [c.56]

Фиг. 129. Установка Роона для испытаний на ползучесть дилатометрическим методом [66].

А. В. Станюковичем [Л. 20] предложен новый метод оценки деформационной способности жаропрочных материалов, который основан на испытании образцов на растяжение с заданной постоянной скоростью деформации (при обычных испытаниях на ползучесть скорость деформации изменяется, неизменной остается нагрузка, приложенная к образцу). При испытании с постоянной скоростью деформации резко сокращается разброс значе- [c.88]

Усовершенствование методики измерения твердости путем вдавливания шарика в образец с лункой способствует повышению точности контроля сопротивления ползучести. В многообразцовом устройстве для проведения испытаний на ползучесть методом вдавливания шариков образцы цилиндрической формы с вырезанными на торцах лунками располагают в цепочку, к которой прикладывают осевую силу. В результате измеряется общая деформация. [c.283]

Результаты испытаний на ползучесть графически могут быть представлены множеством разнообразных способов. Основными переменными, характеризующими процесс ползучести, являются напряжение, деформация, время, температура и, возможно, скорость деформации. Любые две из этих основных переменных могут быть взяты в качестве координат, остальные переменные при этом будут служить параметрами, значения которых на получаемой кривой не меняются. Наиболее распространенными методами использования данных, полученных при кратковременной ползучести, для оп юания длительной ползучести являются метод экстраполяции, метод механического ускорения и метод термического ускорения. Эти три метода рассмотрены ниже. Следует, однако, отметить, что при применении любого метода испытаний в случае, если время испытаний составлет менее 1% ожидаемого срока эксплуатации, вряд ли можно рассчитывать на удовлетворительные результаты. В тех случаях, когда это возможно, желательно, чтобы время испытаний составляло по крайней мере 10% ожидаемого срока эксплуатации. [c.434]

В соответствии с методом экстраполяции испытания на ползучесть проводятся при нескольких различных значениях напряжения и при ожидаемых эксплуатационных температурах. Результаты испытаний представляются графически в виде семейства кривых зависимости деформации ползучести от времени для различных значений напряжений при одной и той же постоянной температуре, как показано на рис. 13.2. Кривые вычерчиваются до значений времени, соответствующих продолжительности лабораторных испытаний, а затем экстраполируются до расчетного срока службы. Требования к конструкции определяют предельную расчетную деформацию. [c.434]

Рис. 13.2. Иллюстрация метода экстраполяции результатов испытаний на ползучесть (все данные соответствуют температуре 0= onst). 1 — разрыв при кратковременной ползучести 2 — расчетное напряжение Sj,. . ., Sj — уровни напряжения. Точка А соответствует предельной расчетной деформации, В — продолжительности испытания, С — расчетному сроку эксплуатации.

При применении механического ускорения в процессе испытаний на ползучесть уровни напряжений при лабораторных испытаниях значительно превышают ожидаемые расчетные напряжения, так что предельные расчетные деформации достигаются гораздо быстрее, чем в реальных условиях. Данные, полученные при механическом ускорении, вычерчиваются, как показано на рис. 13.3, в виде семейства кривых зависимости напряжения от времени для различных значений деформации при одной и той же постоянной температуре. Как видно из рисунка, при этом методе может быть использована кривая, соответствующая разрыву при кратковременной ползучести. Кривые для различных постоянных значений деформации вычерчиваются до значения времени, соответствующего продолжительности лабораторных испытаний, а затем экстраполируются до расчетного срока службы. Точка, в которой кривая для предельной расчетной де( юрмации достигает расчетного срока службы, определяет расчетное напряжение (см. рисунок). [c.435]

Рис. 13.3. Иллюстрация метода механического ускорения испытаний на ползучесть (все данные соответствуют температуре 9= onst). По оси ординат — уровень напряжения, фунт/дюйм 6i — расчетная деформация, точка А соответствует расчетному напряжению, В — продолжительности испытания, С — расчетному сроку эксплуатации.

Методические указания. Расчеты и испытания на прочность в машиностроении. Методы механических испытаний металлов. Методы испытаний на тре-щиностойкость при ползучести. — М. ВНИИНМАШ, 1980. — 45 с. [c.308]

Поэтому экспериментально определяют кажущиеся величиныэнер-гии активации. Наиболее] простым экспериментальным методом определения энергии активации ползучести является проведение нескольких испытаний на ползучесть при постоянном напряжении, но при различных температурах. Определив скорость ползучести при некоторых величинах деформации, рассчитывают энергию активации по уравнению [c.74]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...