Кривые релаксации для стали

Рис. 1.16. Сопоставление экспериментальных кривых релаксации для хромомолибденовой стали ЗОХМ при 500 °С и )азличных начальных напряжениях (сплошные линии) с теоретическими, построенными по теории упрочнения в формулировке (1.22) и (1.23) (штриховые линии) [30]

Рис. 1.17. Экспериментальные (сплошные линии) и теоретические по теории упрочнения (штриховые линии) кривые релаксации для хромомолибденовой стали при 500 °С и а (0) = 200 МПа

Если из точки N вновь продолжить процесс растяжения образца с постоянной скоростью, большей, чем скорость процесса последействия, напряжение быстро возрастает до значения, соответствующего деформации е , на кривой растяжения, получаемой безостановочным процессом деформирования. Эффект последействия, как и релаксация, для сталей при нормальных температурах весьма мал. [c.96]

Рнс. 12.12. Сопоставление экспериментальных кривых релаксации для хромомолибденовой стали ЗОХМ при температуре 500° С н различных начальных напряжениях (сплошные линии) с теоретическими, построенными по теории упрочнения в варианте (12,28), (12.29) (штриховые линии) [3] [c.289]

При жестком нагружении с выдержками происходит релаксация напряжений, которой сопутствует накопление пластической деформации при каждом цикле, как это представлено на рис. 4 схематически, а на рис. 5 — в виде экспериментально полученного семейства кривых релаксации [14] для хромо-молибденовой стали при температуре 600° С. Сопоставлены три способа определения разрушающего числа циклов. Определена суммарная накопленная [c.8]

Определяя а по наклону кривых релаксации, рассчитали % с помощью уравнения (3.41) и получили [86, 87] соотношение между расчетной величиной % и напряжением в заданный момент времени (рис. 3.50). Это соотношение на начальной стадии релаксации (при высоком уровне напряжений и высокой скорости деформации) выражается серией прямых, различающихся в зависимости от начальной деформации. При непрерывном течении времени для стали 2,25 Сг—1Мо и нержавеющей стали 18—8Nb получили соотношение а—г , выражающееся практически единственной прямой. Однако для стали с 13 % Сг получили группу параллельных прямых, различающихся в зависимости от величины начальной деформации. Начальную стадию релаксации рассматривают как релаксацию первого периода, а продолженную [c.91]

Уравнение (12.61) описывает семейство кривых релаксации в неявном виде. Для произвольных величин V и Р интеграл (12.61) определяется численно. На рис. 143 показаны результаты сопоставления экспериментальных данных по исследованию кривых релаксации напряжений для хромомолибденовой стали ЗОХМ при 500° С и различных начальных напряжениях (сплошная линия) с теоретическими (штриховая линия), построенными по теории упрочнения [43]. Теория упрочнения довольно хорошо подтверждается экспе риментально [c.349]

Приведем теперь результаты экспериментального исследова-низ ползучести и релаксации хромомолибденовой стали ЗОХМ при температуре 500°С, проведенного В. И. Даниловской, Г. М. Ивановым и Ю. Н. Работновым [18]. На фиг. 11 сплошными линиями изображены экспериментальные кривые релаксации при различных начальных напряжениях. Штриховыми линия.ми показаны теоретические кривые релаксации по гипотезе упрочнения в формулировке (14), (16). Для улучшения согласования с данными опытов как при построении кривых ползучести, так и при построении кривых релаксации величины Лир считались линейными функциями напряжения. [c.243]

Левая часть интегрируется только тогда, когда а—целое число. Однако для произвольного а это интегрирование всегда можио выполнить численно таким образом, будет найдена зависимость между временем I и пластической деформацией р или напряжением а. На рис. 294 пунктиром построены кривые релаксации, рассчитанные на основании кривых ползучести для той же стали. Расчет кривых релаксации по кривым ползучести возможен не всегда для структурно неустойчивых материалов и для больших длительностей уравнение состояния может не выполняться. [c.439]

Линия 0 == Гп для процессов начального нагружения представляет другую границу кривые длительного деформирования (ползучесть, релаксация и др.) не могут ее пересечь, поскольку достижение точкой состояния этой линии означает, что скорость ползучести стала практически равной нулю. Напряжения во всех под-элементах при этом не превышают их пределов ползучести. Как и граница С == q, данное ограничение условно, оно отвечает принятому допуску на скорость ползучести, при которой накопленная деформация полагается несущественной. [c.54]

Таким образом, сериальная кривая ударной вязкости чистой отожженной низкоуглеродистой стали имеет низкий уровень нижнего плато и высокую ТНП (Т , Tqy), так как разрушение сколом облегчено. Релаксация напряжений при ТНП Т, ) определяет резкий переход и высокий уровень верхнего плато . Добавки включений сульфидов в сталь снижают уровень верхнего плато , но не влияют на переходную температуру. Подобный эффект получается при испытаниях материалов, имеющих постоянное число различно ориентированных включений [14] (см. рис. 120), так как межчастичное расстояние в поперечном направлении меньше. Аналогичные кривые для среднеуглеродистых сталей такой же чистоты гораздо более плавные. Нижнее плато расположено выше (так как измельчение микроструктуры с избытком компенсирует увеличение предела текучести), ТНП — ниже, а уровень верхнего плато также ниже, благодаря повышенному пределу текучести и малым значениям коэффициента деформационного упрочнения. [c.207]

Статистической обработкой результатов длительных испытаний металла жаропрочных сталей установлено, что для получения расчетных кривых ползучести и релаксации при заданных температурах и напряжениях целесообразно использовать уравнение вида [c.44]

Для испытания на релаксацию при изгибе получила распространение установка, предложенная проф. И. А. Одингом, которая позволяет производить испытание на релаксацию при изгибе одновременно 50 образцов, имеющих форму неполного кольца. Расчетной частью образца, представленного на фиг. 224, является кривой брус ВАВ равного сопротивления изгибу. Его форма образуется двумя полуокружностями, расположенными с эксцентрицитетом, равным 1,4 мм. Утолщенные концы ВС и ВС в релаксации не принимают участия. Напряжение в образце создается путем установки в прорезь СС, клина К из жаропрочной стали, подвергнутой старению. Клин создает усилие, передаваемое утолщенными концами рабочей части кольца. Размеры этих концов делают вполне достаточными для того, чтобы их деформация протекала только в упругой области, создавая условия для чистой релаксации рабочей части. Толщина клина обусловливает [c.371]

Для определения релаксационной стойкости различных сталей часто пользуются методом кольцевых образцов, предложенным И. А. Одингом. Образец для испытания показан на рис. 1.13,6. Расчетная часть образца представляет собой кривой брус равного сопротивления изгибу - на рис. 1.13,6 обозначена буквами ВАВ. Утолщенные концы в релаксации не участвуют. Напряжения в образце создаются путем установки клина в прорезь СС. Прирост ширины прорези образца при установке клина обозначается как, Л. Чем толще клин, тем больше сила Q, распирающая утолщенные концы образца, тем больше напряжения, возникающие в образце. [c.44]

На рис. 5.58 приведены кривые снижения нагрузки для двух образцов одной и той же мартенситно-стареющей стали. Образцы нагружали в одних и тех приспособлениях, которые позволяли регистрировать нагрузку в течение всего опыта. Эти образцы отличались по степени релаксации нагрузки до наступления растрескивания. Эти отличия связаны с количеством трещин, которые возникали в образцах. Заметное снижение нагрузки наблюдалось при развитии многочисленных трещин в образце, а небольшое— при развитии только нескольких. Это может оказывать влияние на время до разрушения, что и можно видеть из рис. 5.58. Образец, первоначально более высоко нагруженный, имел более продолжительное время до разрушения. Это связано с тем, что если при коррозионном растрескивании развивается только одна трещина, тогда перед внезапным разрушением образца не [c.313]

На фиг. 92 представлены кривые релаксации для стали ЭИ69 при различных температурах. По этим кривым при заданном напряжении после заданного времени работы детали можно определить до1]ускаемое первоначальное напряжение. Например, для болтового соединения из стали ЭИ69 при 600°С начальный натяг соединения 3000 кГ.см-после 500 час. работы снижается до а = 1500 кГ1см [c.486]

На фиг. 99 представлены кривые релаксации для стали ЭИ69 при различных температурах. По этим кривым при заданном напряжении после заданного времени работы детали можно определить допускаемое первоначальное напряжение. Например, для болтового соедине- [c.540]

Рис. 1П-8. Кривые релаксации для стали марок ЗОХМА и 25Х1МФА, прошедшей нормализацию при 1000 С и отпуск при 650 °С а — для стали ЗОХМА при температуре испытания 450° С б — для стали 25Х1МФА при темперагуре испытания 500 С (Оо — начальное напряжение).

Рнс. 12.11. Сопоставление экспериментальной (сплошная линия) и теоретических кривых релаксации для хромомолибденовой стали при температуре 525° С н начальном напряжении а (0) = 146 МН/м . Штриховая линия — по теории старения, в варианте (12.15), штрнхпунктирная, линия по теории течения Л. М. Качанова [26 ] [c.289]

На экспериментальном материале проверена возможность получения расчетным путем кривых релаксации с непрерывным снижением напряжения во времени и с повторным подгруже-нием, так как испытания проведены только при одной температуре. Для этой стали получен вариант уравнения состояния только для 580 °С [c.86]

Совершенно иным является развитие процесса при термической обработке сварного соединения, склонного к растрескиванию. Для металла околошовной зоны в данном случае (рис. 61, б) характерна в условиях ползучести повышенная склонность к меж-зеренному разрушению. Поэтому кривая длительной прочности 1 будет иметь больший наклон, чем аналогичная кривая на рис. 61, а, и пересечение ее с кривой релаксации 3 произойдет сравнительно быстро за время Однако и в этом случае вероятность образования трещин мала, так как обычно и при межзеренном разрушении возможная деформация больше деформации за счет релаксации напряжений (рис. 61, г). Лишь при сварке сплавов повышенной жаропрочности, например дисперсионнотвердеющих никелевых сплавов, степень повреждаемости границ зерен околошовной зоны которых особенно велика, можно ожидать появления трещин при термической обработке и без концентраторов. Растрескивание можно ожидать также и при чрезмерной жесткости свариваемых узлов из аустенитных и теплоустойчивых сталей. [c.100]

По данным испытаний строятся зависимости типа показанных на рис. 62 для технологических проб. Примером их является кривая релаксации металла околошовной зоны стали 15Х1М1Ф и стали композиции Х2М. типа 2,25Сг — 1Мо (рис. 90). Заготовки предварительно нагревались в соляной ванне до 1350" С, выдерживались в ней 5 мин и затем охлаждались в разных средах. Далее из них изготовлялись образцы с надрезом (рис. 68, а) и испытывались на релаксацию растяжением в машине УИМ-5. Начальное напряжение назначалось по формуле (25). [c.145]

На рис. 3.48 приведены результаты испытаний на длительную релаксацию стали 12Сг—Мо—W—V, применяемой при высоких те1 пературах для болтов паровых турбин, и стали 19-9DL (19Сг— 9Ni—Мо—W), применяемой для болтов отсечных клапанов паровых машин. Обычно напряжение быстро падает в начальный период, но затем с течением времени скорость падения напряжения становится меньше. Поэтому результаты длительных испытаний на релаксацию представляют, откладывая время по оси абсцисс в логарифмическом масштабе. Подобные кривые называют кривыми релаксации [83, 84]. [c.89]

На рис. 3.49 показаны кривые релаксации стали SWRH-6A, используемой в качестве арматуры для предварительно напряженного железобетона. Можно отметить не только значительно меньшее падение напряжений по сравнению с релаксацией при высоких [c.90]

А5.9.3. Циклическая ползучесть. Для выявления предельного смещения петель пластического гистерезиса, связанного с циклической ползучестью при несимметричном нагружении (см. раздел А5.5), необходимо располагать двумя кривыми деформирования — исходной /(8) и нулевой Последняя не может быть получена при активном нагружении, поскольку характеризуется крайне низкой скоростью деформирования 8 = р ,. Для оп-ределения/ , разработана специальная методика (рис. А5.26 данные приведены для стали 12Х18Н9Т). При этом предусмотрено проведение испытаний на релаксацию, которые повторяют из разных исходных состояний, соответствующих кривой деформирования/(8), и каждый раз продолжают до тех пор, пока смещение точки состояния практически прекратится. Затем следует этап активного нагружения до точки диаграммы/, отвечающей забыванию предыстории, и переход к новой начальной точке релаксации. Выдержки могут проводиться и при постоянном на- [c.196]

Рис. А5.26 Испытания на повторную релаксацию для нахождения кривой/,,, (сталь 12Х18Н9Т)

При первом нагружении пакета образцов стали 09Г2СФ (рис. 1, кривая 1) наблюдается большая его деформация (1,2—1,5 мм) уже при относительно небольших нагрузках (10—20 кН), связанная с выравниванием образцов. Видимые между образцами зазоры исчезают при этих нагрузках. Таким образом, при выравнивании на каждый образец приходится 0,12—0,15 мм деформации. После этого сближение происходит менее интенсивно, за счет деформации микронеровностей. Обратная ветвь кривой, полученная при разгрузке (она приведена лишь для кривой 1, остальные кривые построены по усредненным по нагрузке и разгрузке данным), как правило, лежит выше кривой нагружения. Гистерезис в деформации при нагружении и разгрузке объясняется задержкой релаксации напряжений. [c.332]

На рнс. 13 приведены возможные варианты кривых длительной прочности и релаксации сварочных напряжений для аустенитных жаропрочных сталей. Точкп (А, В, С) пересечения указанных кривых показывают время существования сварного соединения до его разрушенпя под воздействием сварочных напряжений (его живучесть). [c.119]

Примером развития релаксации является работа шпилек фланцевых соединений. Для обеспечения плотности этих соединений шпилькам придают первоначальный натяг при помощи затяжки гаек. Однако напряжения в шпильках, вызванные натягом, постепенно снижаются, так как упругая деформация переходит в пластическую. Практически ощутимая релаксация развивается в сталях при тех же температурах, что и ползучесть. Из-за снижения напряжений в шпильках уменьшается удельное давление на прокладку фланцевого соединения и возникает опасность нарушения плотности. Чтобы избежать этого, шпильки через определенное время подтягивают. После каждого последующего подтягивания релаксационная кривая идет все более полого, напряжения в шпильках снижаются не так быстро. Время до последующего подтягивания может быть значительно большим, чем до предыдущего. Для крепежных деталей, работающих при температуре не выше 550° С, используют сталь 25Х1М1Ф (ЭИЮ). [c.187]

Накопление остаточных растягивающих напряжений в поршнях может происходить только за счет релаксации их (см. точки 2, 3, 4 на рис. 90), однако темп накопления их будет во много раз ниже (см. рис. 82, кривая 2). Накопление напряжений будет отсутствовать (точка 4" на рис. 90) при работе материала поршня в области пониженных рабочих напряжений и температур. Отсюда следует, что частая переменность режимов работы тепловозных дизелей опасности для поршня не представляет, если отсутствуют в нем накопления остаточных напряжений. Для устранения рассмотренного типа трещин необходимо принимать меры по снижению прежде всего температуры поршней до допустимого уровня за счет улучшения их охлаждения (см. рис. 54), применения масел, предохраняющих от отложений нагара, обеспечения надежного и достаточного воздухоснабжения на дизелях с газотурбинным наддувом и т. п. В связи с тем что образование рассмотренного вида трещин определяется накоплением остаточных напряжений, необходимо для поршней применять материалы, обладающие высокой релаксационной стойкостью, а при использовании пластичных материалов (сталь 2X13, высокопрочные чугуны с ферритовой основой и др. — см. 3 гл. IV) — не допускать превышения рабочими напряжениями предела упругости. Так как серые легированные чугуны обладают высокой релаксационной стойкостью, [c.170]

На фиг. 10 экспериментальная кривая I релаксации при постоянной деформации для хромомолибдеиовой стали при температуре 525 °С, полученная в опытах Джонсона [136], сопоставлена с теоретическими кривыми, построенными по тем же гипотезам, что и на фиг. 9. При небольших значениях времени опытная кривая близка к кривым, построенным по гипотезе старения в формулировке (4) и измененной гипотезе старения Н. М. Беляева, а затем располагается примерно посередине между кривы-242 [c.242]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...