Характеристика средней прочности

Выберите наиболее рациональную марку стали для изготовления автомобильных рессор средней прочности. Расшифруйте состав выбранной стали, назначьте и обоснуйте режим термической обработки, обеспечивающей наилучшие эксплуатационные свойства рессор. Охарактеризуйте микроструктуру, приведите характеристики механических свойств после термической обработки, [c.151]

Серые чугуны обладают средней прочностью, малой ударной вязкостью, наилучшими литейными свойствами, хорошо обрабатываются резанием, хорошо демпфируют колебания и поэтому получили наибольшее распространение. Механические характеристики серых чугунов приведены в табл. 3.1. [c.211]

Разработан ряд прямых методов измерения характеристик напряженного состояния на поверхности раздела и адгезионной прочности. Поляризационно-оптический метод волокнистых включений наиболее надежен при определении локальной концентрации напряжений. Испытания методом выдергивания волокон из матрицы пригодны для измерения средней прочности адгезионного соединения, а методы оценки энергии разрушения — для определения начала расслоения у концов волокна. Прочность адгезионной связи можно установить по результатам испытаний композитов на сдвиг и поперечное растяжение. Динамический модуль упругости и (или) логарифмический декремент затухания колебаний применяются для определения нарушения адгезионного соединения. Динамические методы испытаний и методы короткой балки при испытаниях на сдвиг обычно пригодны для контроля качественной оценки прочности адгезионного соединения и определения влияния на нее окружающей среды. [c.83]

Из выражений (5) и (6) видно, что коэффициент вариации прочности хрупкого материала является характеристикой материала и не зависит от размеров тела. Таким образом, если прочность изменяется в зависимости от размеров испытанной детали, то стандартное отклонение будет изменяться пропорционально прочности. Это изменение средней прочности и стандартного отклонения в зависимости от размеров нагруженной детали, так называемый масштабный эффект , дается непосредственно выражением (5) [c.170]

Характеристиками распределения прочности группы волокон является средняя прочность и ее дисперсия. Средняя прочность связана с параметрами а и т соотношением [c.21]

КОМПОЗИЦИИ методом диффузионной сварки. Критерием степени взаимодействия служили предел прочности при растяжении композиции в направлении укладки волокон, а также средняя прочность вытравленных из матрицы борных волокон. Поскольку борные волокна имеют большой разброс частных значений прочности, то лишь средняя прочность, определенная на основе большого числа испытаний, может служить надежной характеристикой для оценки степени разупрочнения, обусловленного химическим взаимодействием. [c.79]

Деформируемые, нагартованные (упрочненные деформацией) системы А1 — Mg находят широкое применение, поскольку наряду с достаточно высоким сопротивлением коррозии они хорошо формуются, свариваются и относятся к сплавам средней прочности. Сплавы, входящие по составу в систему А1—Mg, приведены в табл. 1, области применения, обычные для этих сплавов,— в табл. 2, механические характеристики, характеристики разрушения и коррозионные свойства — в табл. 4. [c.222]

Обычно технологический фактор намного перекрывает собственно масштабный фактор, который, в противоположность технологическому, мал в случае характеристик статической прочности пластичных материалов (предел текучести, предел прочности и т. п.). Кроме ссылок на прямые эксперименты можно привести некоторые общие соображения. Если материал обладает заметной пластичностью и под пределом прочности (при растяжении) понимается предел равномерной деформации, то последний отражает в сущности пластические свойства материала. К моменту образования шейки механические свойства отдельных малых объемов выравниваются по среднему, и всякого рода местные дефекты структуры не могут играть такой решающей роли, как в случае собственно разрушения. [c.359]

Обширный экспериментальный материал по характеристикам циклической трещиностойкости конструкционных сталей указывает на зависимость параметров С и п от условий нагружения и характеристик механических свойств. Однако, несмотря на широкий диапазон изменения в рамках одного класса сталей, для параметров Сип с определенной степенью вероятности могут быть приняты постоянные значения. При нормальном законе распределения параметра п его средние значения, как показал анализ экспериментальных результатов (рис. 2.32, 2.33), составляют п = 3,04 для низколегированных и п = 3,03 — для малоуглеродистых сталей. Международный институт сварки (МИС) рекомендует [93] при использовании уравнения (2.35) принимать значение п = 3,0 для сталей низкой и средней прочности и п = 3,5 для сварных соединений из этих сталей. [c.66]

Сплав АК6 — высокотехнологичный оригинальный российский ковочный сплав средней прочности с хорошими характеристиками вязкости и пластичности. Из него изготовляют стыкующие детали планера пассажирских самолетов длительного ресурса. Отечественные авиастроители на основании продолжительного опыта отдают предпочтение этому сплаву для применения в сложных штампованных деталях, требующих повышенной выносливости. [c.658]

Длительную прочность перлитной стали можно связать с твердостью металла. Поэтому при определении расчетных характеристик длительной прочности, необходимо испытывать металл, по крайней мере, с тремя разными твердостями минимальной, средней и максимальной по техническим условиям. [c.153]

По значению б можно судить о расположении результатов длительных испытаний около расчетной поверхности, т. е. способность уравнения аппроксимировать средние значения характеристик длительной прочности. [c.40]

Этой операцией осуществляют оптимизацию статистической совокупности экспериментальных данных, что дает возможность при расчетах использовать и прогнозировать средние значения характеристик длительной прочности. [c.56]

В качестве иллюстрации использования характеристик усталостной прочности для оценки долговечности деталей автомобилей приведем результаты расчетов прочности и долговечности полуосей автомобиля средней грузоподъемности для трех условий эксплуатации согласно статистическому распределению нагрузки (рис. 126) [c.217]

Сама по себе задача измерения механических свойств для установления их связи с составом, микроструктурой, типом кристаллической решетки и т. п., казалось бы, столь ясна, что почти не требует комментариев. К сожалению, при таких измерениях встречаются серьезные ошибки в выборе измеряемых характеристик и особенно в толковании получаемых результатов. Так, например, в физических исследованиях иногда сравнивают вычисленную теоретическую прочность с временным сопротивлением Для пластичных металлов подобное сравнение неверно. Характеристикой среднего сопротивления сцеплению является сопротивление отрыву, определенное при растяжении при 20° С или, если это необходимо, то при низких температурах. [c.323]

Предел длительной прочности и предел ползучести принимаются равными средним значениям, установленным по стандартам или техническим условиям для металла данной марки. Отклонения характеристик длительной прочности и ползучести от средних значений не должны превышать 20% в меньшую сторону. [c.320]

Применение. Сплав АДЗЗ по всем своим характеристикам может широко использоваться в гражданском строительстве, где требуется средняя прочность, хорошая пластичность и коррозионная стойкость, в том числе во влажной и в морской атмосферах. [c.56]

Часто хрупкое разрушение конструкций происходит от катастрофического распространения трещин при средних напряжениях ниже предела текучести и кажущихся инженеру-конструктору безопасными. Подобные разрушения указывают на недостаточность классических методов расчета на прочность по упругому и пластическому состояниям. Они указывают на необходимость дополнения классических расчетов новыми методами на прочность, учитывающими законы зарождения и развития трещин, а также новые характеристики материала, оценивающие стадию разрушения. [c.117]

Для сталей высокой статической прочности (ав> >100 кгс1мм ), алюминиевых и титановых сплавов характеристики Pft и Pft оказываются существенно ниже, чем для малоуглеродистых конструкционных сталей низкой и средней прочности. В связи с этим температурные зависимости критических значений коэффициентов интенсивности напряжений для этих металлов менее выражены, чем для конструкционных сталей. [c.43]

ИТ в том, чтобы оценить величину указанного предела. В отсутствие матрицы эта характеристика представляет собой прочность пучка волокон она принимает те же значения и при наличии матрицы, если прочность поверхности раздела при двиге равна нулю. Влияние роста прочности поверхности раздела зависит от свойств упрочнителя. Композиты, армированные непрерыв 1ы ми Волокнами, дисперсия прочности которых равна нулю (т. е. средняя прочность волокна в композите равна прочности пучка воло- кон), нечувствительны к прочности поверхности раздела. С ростом дисперсии прочности волокон все большее число волокон будет разрушаться в слабых точках, расположенных вне плоскости излома. В этих случаях передача нагрузки на неразрушенные участки должна происходить, по механизму, предусматривающему передачу нагрузки через поверхность раздела в матрицу. Когда поверхность раздела становится прочнее матрицы, сдвиг матрицы происходит легче, чем разрушение поверхности раздела, и даль- нейшее увеличение прочности поверхности раздела уже не. влияет на тип разрушения. Такой случай разрушения, не зависящего от состояния поверхности раздела, рассматривается теориями прочных поверхностей раздела. Поскольку продольные свойства дан- ного типа композитов. не зави >сят от состояния поверхности раздела, теории, предсказывающие значения этих свойств, не относятся к предмету настоящей главы. Обзор указанных теорий имеется в гл. 2, посвященной механиче ским аспектам поверхности раздела. [c.140]

Экспериментальные результаты характеризуются определен ной степенью рассеивания. Более корректное сопоставление характеристик циклической прочности материала и металлорука-вов требует привлечения статистических методов обработки. С этой целью использовали дополнительные данные о разрушении, полученные на восьми уровнях деформаций как по металлору-кавам, так и пластинам. Среднее количество на уровень металло-рукавов — 40, пластин — 60. [c.195]

Сплавы с высокой объемной долей у " фазы ведут себя подобно чистой у-фазе в том смысле, что сопротивление пластическому течению возрастает с температурой. Если объемная доля йервичных грубых выделений у в у-матрице 50 %, уровень прочностных характеристик средний. Сплав проявляет умеренное сопротивление течению при низкой температуре, его пологий максимум вблизи 700 °С и снижение при более высоких температурах, чем у сплавов с линейной зависимостью между сопротивлением течению и объемной долей второй фазы (см. рис. 3.9). Заметим, что промежуточное значение объемной доли выделений — 20 % — соответствует наивысшей прочности при 21 °С. Подавляющий вклад в низкотемпературное значение предела текучести дают сверхтонкие выделения у -фазы (диаметром 5,0 — 100 нм). [c.111]

Таким образом, в конце 1980-х годов был создан фундамент нормативной базы экспериментального определения характеристик тре-щиностойкости конструкционных материалов. В то же время имеется ряд нерешенных методических вопросов при экспериментальном определении характеристик трещиностойкости в условиях упругопластического деформирования (испытания тонколистовых материалов, сталей низкой и средней прочности, наличие концентрации напряжений), при реализации смешанных моделей деформирования, а также в условиях продольного и поперечного сдвигов. Кроме того, к числу нерешенных в плане разработки нормативных документов следует отнести вопросы определения характеристик трещи-ностойкости структурно-неоднородных конструкционных материалов (волокнистые композиционные материалы, конструкционная керамика, слоистые металлкомпозиционные материалы, сверхпроводящие материалы и т.д.) [c.20]

Коррозионное растрескивание аустенитных сталей, а также сталей других классов со средней прочностью было предметом многочисленных исследований [М —16]. Что же касается средне и низколегированных сплавов, а также нержавеющих сталей мартенситного класса, то они исследованы очень слабо. Между тем именно среди сталей этого класса чаще всего встречаются сплавы с повышенной прочностью. Однако они же отличаются повышенной склонностью к КР, что создает значительные трудности при применении их в технике. Стали данного класса, как правило, упрочняются до максимальното уровня прочности ((Тв=160—190 кГ/мм ) и применяются при минимальных коэффициентах запаса прочности (1,1—1,35) для получения благоприятных весовых характеристик изделий. Требуемая прочность обеспечивается соответствующей термической обработкой (закалка и низкотемпературный отпуск), приводящей к образованию структуры низкоотпущенного мартенсита. Такое состояние материала обеспечивает высокую прочность, но характеризуется повышенной чувствительностью к концентраторам напряжений и склонностью к хрупкому разрушению. [c.104]

Для правомерного определенияна материалах средней и низкой прочности требуются образцы большой толщины. Так для сталей с ffg = 400—700 МПа для обеспечения условий плоской деформации приг комнатной температуре необходимо проводить испытания на образцах толщиной 250 мм, высотой 610 мм, шириной 635 клм для титановых сплавов средней прочности в США используют листовые образцы длиной 400 мм, шириной 120 мм, и толщиной до 80 мм. Это приводит к большому расходу металла и затрудняет испытания из-за необходимости использования машины с большими предельными нагрузками. Не всегда имеются в наличии полуфабрикаты необходимой толщины для определения и, самое главное, механические свойства, определенные на одинаковых стандартных образцах с диаметром 10 мм, но взятых в разных ly e Tax заготовки, существенно различаются, особенно по пределу текучести (это обстоятельство приводит к необходимости регламентировать правила отбора проб из крупных заготовок для того, чтобы можно было надежно сопоставлять результаты испытаний этих образцов на растяжение). Тождественность комплекса механических свойств в крупном и мелком сечении иногда невозможно получить из-за ограниченной прокаливаемости сечения, необходимого Для выполнения критериев правомерности определения Ку , Кроме того, испытания по определению для конструкционных сталей, алюминиевых, титановых и других сплавов низкой и средней прочности и повышенной пластичности должны проводиться при таких температурах и тоЛ-щинах образцов, которые не отражают реальные условия конструирования и эксплуатации. Таким образом, признается необходимость "полунатурных" испытаний, что затрудняет использование этой важной характеристики для широкого практического применения при оценке сопротивления хрупкому разрушению таких важных конструкционных материалов, как низко- и среднеуглеродистые стали. [c.35]

Влияние наклепа не обнаружилось у микрообразцов из отожженной конструкционной стали ЗОХГСА по всем основным показателям механических свойств ат, ав, 5к и В этом случае оно сказалось лишь на изменении длины и формы площадки текучести на диаграмме. После удаления слоя до 0,06 мм электрополированием восстанавливается первоначальная длина площадки текучести. Это показывает, что для отожженной стали средней прочности глубина и степень наклепа микрообразцов от механической обработки незначительны и не влияют на величину основных механических характеристик. Отжиг в вакууме и в несколько меньшей степени и электрополирование позволяют получить диаграмму растяжения в неискаженном виде. Что касается закаленной стали с отпуском 500° С (ов 120 кгс/мм ), то в этом случае влияние наклепа не было обнаружено. Очевидно, что влияние технологического наклепа также будет мало сказываться при высокотемпературных испытаниях. [c.96]

Хотя фосфостеклотекстолит по механическим характеристикам уступает стеклотекстолитам, полученным на органических полимерах, наличие в его составе жесткого неорганического полимера обусловило существенно иной характер деформации при нагружении. Кривая ползучести фосфостеклотекстолит а под действием высоких растягивающих сил, равных 0,6 средней прочности при кратковременных испытаниях, характеризуется затуханием деформаций примерно через 2000 ч. В аналогичных условиях органические стеклотекстолиты, обнаруживая непрерывную ползучесть с монотонным нарастанием деформации, разрушаются. [c.180]

Для хрупких и малопластнчных материалов, нанример серых чугунов, характеристики прочности (сопротивления разрушению) уменьшаются с увеличением размеров поперечного сечения. Это влияние довольно значительно, особенно для чугунов малой и средней прочности, и должно учитываться в расчетах на прочность (табл. 24). [c.117]

Для установления предела усталости при симметричном растяжении — снчатии (0-12) Б зависимости от характеристик статической прочности имеется небольшое количество экспериментальных данных. Ориентировочно, по данным УВ1, может быть принято для стали = 0,25 4- 0,60 (в среднем 0,35) а , для чугуна = 0,15 4- 0,33 (в среднем 0,25)а . [c.137]

Для изоляции кабельных изделий применяется кремнийорганическая резина марки К-69. Электрические свойства кремнийорганических резин на высоком урбв-не, прочностные характеристики — средние. Недостатком их является низкая прочность на раздир. Кремнийорганические каучуки производят СССР, США, Англия, Франция, Япония. [c.144]

Механические характеристики титана и сталей средней прочности близки по величине, поэтому они имеют примерно одинаковые удельные работы резания [315], [316], [318 ]. Поскольку титан мало теплопроводен, температуры в зоне контакта чрезвычайно высоки (см. фиг. 20). М. Мерчант, сравнивая температуры при аналогичных условиях, получил при резании стали 5АЕ1020 — 315° и около 1230° при резании сплава титана Т1-150-А. [c.317]

Наличие фазовых превращений в железпош сплавах и зволяет получать ряд переходных структур с высокой прочностью Характеристики прочности технического железа невелики = 60-V-80, = 20 28 кг мм , а = 10 .-15 кг мм , =4 -8 кг[мм , а, = 164-23 кг1мм )- Поэтому техника использует как двой ные сплавы железа с углеродом (стали), так и железоуглеродистые сплавы с добавками легирующих элементов. При необходимости уменьшения веса машины (например, в авиации) находят применение в качестве конструкционного материала легкие сплавы алюминия и магния. Переход от чистых металлов (Fe, А1, Mg) к их сплавам значительно увеличивает характеристики прочности. Пре дел прочности материалов средней прочности увеличивается примерно в 4 раза, а предел прочности высокопрочных сплавов железа и алюминия повышается в 6 раз и выше. [c.24]

В качестве примера, иллюстрирующего возможное рассеяние характеристик длительной прочности и учет его при экстраполяционных подходах, ниже приводятся результаты испытаний на длительную прочность литого сплава для лопаток турбин ЖС6К. Средние значения логарифмов долговечностей, определенных при двух уровнях напряжений (30 и 40 кгс/мм ) и 900° С, а также значения средних квадратичных отклонений логарифмов этих долговечностей даны в табл. 1.3. [c.19]

Обрабатываемость титановых сплавов. Прочностные и технологические характеристики титановых сплавов зависят от химического состава, структуры и термической обработки. Во все титановые сплавы в количестве 2—7% входит алюминий, повышающий жаропрочность сплавов и снижающий их пластичность. Он образует в сплаве а -структуру, имеющую гексогональную плотноупакованную кристаллическую решетку. Помимо алюминия в сплавы в различных количествах и сочетаниях вводят ванадий, хром, молибден и марганец, повышающие прочность сплавов. Ванадий повышает пластичность сплавов, марганец и молибден ее понижают, а хром ведет себя нейтрально. Хром, молибден, ванадий и марганец содействуют образованию двухфазных сплавов а + р и однофазных сплавов с р-структурой, имеющих по сравнению с однофазными сплавами с а-структурой повышенную пластичность. Титановые сплавы можно разбить на четыре условные группы 1) сплавы повышенной пластичности (о 60 кгс/мм ) 0Т4-1 (а + р-силав) 2) сплавы средней прочности (о в = 60 -ь 100 кгс/мм ) [c.290]

Появление трещины в концентраторе. Наиболее распространенной характеристикой оценки прочности металла, сварного соединения или детали в присутствии концентратора является среднее разрушающее напряжение Оср.р, определяемое в случае растяжения и среза отношением разрушающей силы Яр к площади ослабленного сечения или отношением разрушающего момента Мр к моменту сопротивления V при изгибе. Однако оценка свойств только по среднему напряжению часто не обнаруживает отрицательного влияния концентратора, пока он не превысит некоторого значения. Например, испытание стыкового (рис. 3.34, а) или углового (рис. 3.34, б) шва с непроваром до разрушения может давать высокие значения Рр и 0ер.р при небольших размерах непровара и достаточной пластичности металла. При увеличении размера непровара или ухудшении свойств металла среднее разру-ш ающее н ап ря жение о с .р будет уменьшаться. Целесообразно наряду с определением Рр регистрировать пластичность металла или соединения Ар, например, путем записи в процессе испытания перемещения А, т. е. изменения расстояния между точками А и В. На рис. 3.34, в показана диаграмма Р (А). Кривая 1 указывает на большую пластичность соединения, а кривая 2 свидетельствует о малой пластичности. При увеличении толщины металла или непровара при малой пластичности средние разрушающие напряжения могут заметно падать, принимая значения, отмеченные крестиками. Для исключения влияния упругости участка АВ можно из полного перемещения Ар вычесть упругую его составляющую Аупрр и получить пластическую составляющую А = Ар — Ау р.р (рис. 3.34, в). [c.118]

Однако в условиях эксплуатации деталей, в результате наличия надрезов, перекосов, влияния среды и т.п., стадия разрушения (т.е. возникновение и развитие трещины) появляется задолго до исчерпания несущей способности (до максимальной величины нагрузки, выдерживаемой деталью). При этом прочность материала (детали в идеализированных условиях) недоиспользуется или даже не используется вовсе. Длительность процесса разрушения (роста трещины) до полного разрушения занимает значительную часть жизни детали, доходя до 90% и выше. Главное - темп роста трещины, а не факт ее наличия. Поэтому для повышения прочности необязательно повышать среднее сопротивление отрыву - достаточно регулировать процесс появления и, в особенности, развития трещин. В конструкциях применяют различные препятствия, тормозящие развитие трещин и сигнализирующие об их появлении, а также дополнительные элементы конструкции, берущие на себя часть нагрузки при уменьшении жесткости от возникшей трещины. Необходимо развивать методы расчета, пути распространения трещины (траектории трещины), связи ее размеров с внешней нагрузкой и кинематические характеристики движения конца трещины. [c.118]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...