Сталь Механические свойства - Влияние надрезо

Фиг. 50. Влияние наружных надрезов иа изменение механических свойств мягкой стали.

Механические свойства чугуна обусловлены главным образом количеством и структурными особенностями графитной составляющей. Влияние графитных включений на механические свойства чугуна можно оценить количественно (ГОСТ 3443—87). Чем меньше графитных включений, чем они мельче и больше степень их изолированности, тем выше прочность чугуна при одной и той же металлической основе. Наиболее высокую прочность обеспечивает шаровидная форма графитной составляющей, а для хлопьевидной составляющей характерны высокие пластические свойства. Чугун с пластинчатым графитом можно рассматривать как сталь, в которой графит играет роль надрезов, ослабляющих металлическую основу. [c.187]

Механические свойства серых чугунов зависят от свойств металлической основы и главным образом от количества, формы и размеров графитных включений. Прочность, твердость и износостойкость чугунов растут с увеличением количества перлита в металлической основе, которая но строению аналогична сталям. Решающее влияние графита обусловлено тем, что его пластинки, прочность которых ничтожно мала, действуют как надрезы или трещины, пронизывающие металлическую основу и ослабляющие ее. При растяжении (наиболее жестком виде нагружения) по концам графитных включений легко формируются очаги разрушения. По этой причине серые чугуны плохо сопротивляются растяжению, имеют низкие прочность и пластичность. Относительное удлинение при растяжении независимо от структуры основы не превышает 0,5 %. Чем крупнее и прямолинейнее форма графитных включений, тем ниже сопротивление разрыву. И, наоборот, чем мельче и разобщеннее графитные включения, тем меньше их отрицательное влияние. [c.295]

В предлагаемом справочном пособии содержатся данные о механических свойствах (прочность, пластичность, ударная вязкость), широко применяемых в машиностроении различных конструкционных сталей и сплавов (алюминиевых, магниевых, титановых, медных и др.) до температуры 77—20° К. Одновременно приводятся данные, полученные на образцах с концентраторами напряжений (надрезы, отверстия), которые позволяют оценить конструкционную прочность материалов при низких температурах, когда их пластичность значительно снижается. В этих условиях влияние концентрации напряжений сказывается существенно, вызывая у ряда материалов хрупкое разрушение. [c.3]

Для многих конструкционных сталей испытания на растяжение являются мягким способом нагружения и поэтому не выявляют влияния на механические свойства некоторых особенностей структуры, например превращений, определяющих отпускную хрупкость, состояния поверхностного слоя и др. Для оценки роли этих факторов, а также поведения металлических сплавов при низкой температуре и их чувствительности к надрезам конструкционные стали ответственного назначения, особенно после термической обработки, подвергают наряду с испытаниями на растяжение гладких образцов также испытаниям на ударную вязкость и на усталость. [c.118]

Влияние термической обработки на механические свойства стали можно изучать на стандартных образцах, испытываемых на растяжение (разрывные образцы), и на образцах с надрезом, испытываемых на маятниковом копре (ударные образцы). Форма и размеры образцов были приведены в гл. IV (см. рис. 74). [c.299]

Влияние, оказываемое термической обработкой на механические свойства стали, целесообразно изучать на образцах, размер и форма которых установлены ГОСТ и, в частности, на образцах, испытываемых на растяжение (разрывные образцы), и на образцах с надрезом, испытываемых на маятниковом копре (ударные образцы) >. Форма и размеры образцов указаны на фиг. 68 и 74. [c.261]

По механическим свойствам сталь или сплав должны иметь достаточную упругую прочность при незначительном коэффициенте разупрочнения с повышением температуры, малую чувствительность к влиянию надрезов, высокую сопротивляемость механическому истиранию, хорошую стойкость против циклических ударных нагрузок переменного знака, высокую сопротивляемость термической усталости при частых циклах нагрев— охлаждение. [c.176]

Геометрические параметры надреза. Влияние геометрических параметров надреза — радиуса закругления и глубины зависит от состояния материала, а также от способа нагружения. Так, например, у сталей после высокого отпуска при Ов порядка 100—120 кгс/мм свойства надрезанного образца сравнительно мало зависят от радиуса закругления в вершине надреза вплоть до Гн = 0,1 мм и менее. В то же время для сталей с прочностью Ов= 170 -ь 180 кгс/мм обычно наблюдается весьма значительная чувствительность к острым надрезам, при наличии которых хрупкие состояния выявляются значительно более резко, чем при наличии плавных надрезов. Поэтому при механических испытаниях наблюдается стремление к увеличению остроты надреза [c.112]

Глубина концентратора напряжений не оказывает столь заметного влияния на возникновение нераспространяющихся усталостных трещин, как, например, радиус при вершине надреза. Однако при малой глубине наблюдается аномалия этого эффекта, и нераспространяющиеся трещины не возникают даже при весьма острых концентраторах напряжений. Это было показано при исследованиях углеродистых сталей двух марок, термообработанных по различным режимам для получения контрастных механических свойств I) 0,ЗГ% С ав = 548МПа От = = 315 МПа и 2) 0.54 % С ав=1050 МПа ат=1020 МПа. Испытывали на усталость при изгибе с вращением образцы с постоянным диаметром сечения в зоне концентратора напряжений, равным 5 мм, и различной глубиной самого концентратора (от 0,005 до 0,5 мм). Концентратор имел вид кольцевого надреза, радиус при вершине которого изменяли от i,u до и,01 мм. При этом надрез имел круглый профиль при r >t и V-образный профиль с углом раскрытия 60° при r[c.73]

Специальные исследования влияния размеров образцов на образование нераспространяющихся усталостных трещин были проведены В. Линхартом при испытаниях на симметричное растяжение-сжатие больших -плоских образцов из нйзкоуглероди- стой стали со следующим химическим составом (%) и механическими свойствами после нормализации 0,11 С 0,30 Si 0,45 Мп 0,026 Р Ов = 421 МПа ат = 277 МПа 6 = 37,1 % гр = = 61,8 %. Образцы имели различную ширину (50, 100 и 200 мм) при одинаковой толщине 8 мм. Каждый образец имел концентраторы напряжений в виде двух боковых V-образных надрезов (глубина t = b мм, радиус при вершине г = 0,5 мм, угол раскры- [c.79]

Влияние наводороживания при цинковании на механические свойства нескольких конструкционных сталей было предметом детальных исследований С. И. Магазаник, Г. И. Тупицына и Я. М, Потака (см. [10]). Они определяли пластичность стали в надрезе путем замера поперечного сужения при растяжении надрезанного образца и прочность иадрезанных образцов при растяжении с перекосом 8°. [c.302]

Вопросы технологии изготовления и выбора остроты надреза при оценке ударной вязкости систематически обсуждаются на страницах журнала Заводская лаборатория . См., например, статьи Беляев С. Е., Панарьи-на Т. К. Влияние способа надреза в образцах Менаже на ударную вязкость стали. 1947, № 4, с. 500—501 Фридман Я. Б., Певзнер Л. М. О влиянии мягких поверхностных слоев на механические свойства надрезанных образцов. 1950, № 9, с. 1094—1097 Максимов С. К. Влияние технологического процесса обработки надреза на характеристики ударной вязкости. 1949, № 8, с. 967— 971 Рахманов А. С., Лившиц Л. С. О роли остроты надреза при испытании на ударную вязкость. 1959, № 12, с, 1502—1504 Овсянников Б. М. О зависимости ударной вязкости от радиуса в вершине надреза и от температуры испытания. 1965, № 11, с. 1380—1384 Иньшаков Н. Н, Выбор надреза разной остроты при ударных и статических испытаниях литых сталей, 1967, № 4, с. 477—479 и др. [c.170]

Рис. 53. Влияние низких температур на механические свойства стали 38ХА, закаленной с 860 С в масле и отпущенной при 550° С. Образцы гладкие диаметром 10 нм с надрезом

Рис. 98. Влияние низких температур на механические свойства стали Х14Н14В2М (ЭИ69) (0,45% С 0,60% Мп 0.54% Si 13,0% Сг 9.0% N1) закаленной с 1180° С в воде [112] а — гла)(кие образцы б — образцы с надрезом

На перрой фигуре показано влияние не-прозаров на механические свойства прн статическом растяжении образцов швов из стали 55, подвергнутых после сварки высокому отпуску. На второй фигуре показано влияние непроваров на ударную вязкость стандартных образцов (надрез заменен непро-варом той или иной глуб шы), вырезанных и сварных швов I — сталь 55. высокий отпуск после сварки 2 — то же. но термическое улучшение после сварки 3—сталь 40Х, термическое улучшение после сварки [c.128]

Степень влияния на механические свойства перечисленных методов выплавки и заливки различна у разных сплавов прочностные свойства высокопластичных неупрочненных сталей (типа 12Х18Н10Т) оказываются малочувствительными к методу выплавки пластичность же стали после вакуумного дугового переплава (ВДП) заметно повышается. Для малопластичных деформируемых сплавов применение выплавки и заливки в вакууме приводит к значительному повышению пластичности и как результат, к уменьшению чувствительности к надрезу. [c.234]

При анализе закономерностей изменения пределов выносливости по трещинообразованию и разрушению от термической обработки и поверхностного наклепа необходимо учитывать следующее. Пределы выносливости материала зависят от его свойств, величины и распределения остаточных напряжений термического или механического происхождения, а также формы концентратора напряжений (наличия нераспространяющихся трещин в исходных острых надрезах). В связи с этим при сравнении пределов выносливости по трещинообразованию различных материалов, полученных на одинаковых образцах, необходимо иметь в виду следующее. Различие в пределах выносливости может быть следствием того, что для одного материала выбранный концентратор напряжения имеет закритическое значение теоретического коэффициента концентрации напряжений (аа>асткр) и в нем имеются нераспространяющиеся усталостные трещины, а для другого материала концентратор тех же размеров имеет докритическое значение этого коэффициента (ао<аокр) и в нем нет нераспространяющихся трещин. Наличие в зоне надреза остаточных сжимающих напряжений термического происхождения снижает влияние остаточных напряжений, возникающих в результате последующего поверхностного наклепа, так как возможности увеличения сопротивления усталости за счет этих напрял<ений уже в какой-то мере исчерпаны. Так, для стали 08 после закалки и старения (см. рис. 61, а) наблюдается отклонение от полученной зависимости, которое можно объяснить следующим образом. Термическая обработка приво- [c.151]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...