Характеристики сопротивления металлов деформации

Усилия, соответствующие основным точкам диаграммы растяжения, позволяют установить следующие характеристики сопротивления металла деформации, выраженные в мегапаскалях, МПа [c.36]

Характеристики сопротивления металлов деформации [c.288]

Запасы tiQ по предельным нагрузкам назначают в диапазоне 1,5—2,5, а запасы по долговечности лг — в пределах 10—30. Большие из указанных запасов назначают в тех случаях, когда конструкции изготавливают из сталей повышенной прочности, склонных к циклическому разупрочнению, когда затруднено определение номинальных и местных деформаций. Увеличение случайных отклонений в характеристиках сопротивления металлов малоцикловому деформированию. и разрушению, в значениях коэффициентов концентрации, в значениях эксплуатационных нагрузок и числе циклов за ресурс требует повышения запасов прочности и п . [c.97]

Линейность схем напряженного и деформированного состояния при одноосном сжатии и растяжении обусловливает близость характеристик сопротивления малым деформациям металла, испытываемого этими двумя методами. За пределом текучести схема одноосного сжатия в реальных испытаниях нарушается, фиксируемые прочностные характеристики заметно отличаются от определяемых при растяжении, что обусловлено изменением схемы напряженного состояния. Возрастающие СИЛЫ трения на торцовых поверхностях образца препятствуют его поперечной деформации, в результате чего образец принимает постепенно бочкообразную форму, схема его напряженного состояния становится неоднородной. К сожалению, неоднородность напряженного состояния образца на практике часто не учитывается, и прочностные характеристики рассчитываются по тем же формулам, что и при растяжении (ог = Pi/fo) [c.35]

Основные механические характеристики сопротивления материала деформации и разрушению модуль Юнга, коэффициент Пуассона, модуль сдвига, предел пропорциональности, предел упругости, а также пределы текучести и прочности — рассчитывают по определенным точкам на диаграмме деформации, например по диаграмме растяжения металлов для условных (1) и истинных (2) напряжений (рис. 29). [c.87]

Размерная стабильность металлов и сплавов оценивается следующими характеристиками сопротивления микропластическим деформациям условным пределом упругости - напряжением, которое (при кратковременном нагружении) вызывает остаточную деформацию [c.116]

Введение диаграмм истинных нормальных напряжений имело большое значение для правильного понимания основных закономерностей, в частности, для трактовки временного сопротивления Ов как характеристики сопротивления пластической деформации, а не сопротивления разрушению (у металлов, образующих шейку). [c.112]

Размерная стабильность металлов и сплавов оценивается следующими характеристиками сопротивления микропластическим деформациям [c.181]

Природа условного предела текучести поликристалла в принципе аналогична природе предела упругости. Однако предел текучести является наиболее распространенной и важной характеристикой сопротивления металлов и сплавов малой пластической деформации. Поэтому физический смысл предела текучести и его зависимость от различных факторов необходимо проанализировать подробнее. [c.142]

В отличие от модуля Е, являющегося характеристикой сопротивления металла упругой деформации, коэффициент Пуассона (иначе коэффициент поперечной дефор ма-ц и и) х характеризует способность металла к упругой деформации. Он представляет собой отношение поперечного укорочения е [c.41]

Термически обработанные полуфабрикаты из конструкционных металлических материалов (сталей, алюминиевых сплавов, медных сплавов), как правило, обнаруживают сравнительно слабую анизотропию в отношении Стд. Опыт показывает, что образцы, взятые в разных направлениях из поковок и прутков этих материалов, имеют значения предела текучести, расходящиеся друг от друга не более чем на 5—10%. Только у некоторых металлов, в частности у магниевых сплавов, наблюдается более резкая анизотропия в отношении характеристик сопротивления пластической деформации, включая ст . [c.48]

С понижением температуры характеристики сопротивления пластической деформации и разрушению (а , 5 ) многих металлов увеличиваются, а пластичность и вязкость снижаются. При какой-то критической температуре, вернее в критическом интервале температур, ударная вязкость становится весьма низкой — металл переходит в хрупкое состояние. [c.90]

У более однородных и пластичных материалов, нанример конструкционных сталей, снижение механических характеристик с увеличением размеров заготовки также имеет место (фиг. 71). Оно особенно велико для относительного удлинения, относительного сужения и ударной вязкости (п. 12, 20), по в известной мере касается и характеристик сопротивления пластической деформации, в частности Для ориентировочных подсчетов значений и Стд черных металлов в сечениях, превосходящих размеры лабораторных образцов, можно пользоваться диаграммами фиг. 72 и 73. Следует иметь в виду ири этом, что в технических условиях на поставку металлических полуфабрикатов (поковок, крупного проката и пр.) указываются значения механических свойств, соответствующие размерам поставляемого полуфабриката. В ГОСТ на конструкционные сталп также оговаривается, на какие толщины (сечения) распространяются приводимые показате.ти механических свойств. [c.117]

Зависимости между пределом ползучести и пределом длительной прочности, как совершенно различными прочностными характеристиками — предел ползучести характеризует сопротивление пластической деформации, в то время как предел длительной прочности является характеристикой сопротивления металла разрушению, — не существует. [c.269]

Твердость никель-фосфорных покрытий. Одна из наиболее важных механических характеристик металлов — твердость. Мерой твердости является величина сопротивления металла деформации при вдавливании в него твердого наконечника — индентора. [c.53]

Предел прочности при растяжении о для пластичных материалов не отражает изменения сопротивления разрушению и является характеристикой сопротивления пластической деформации. Истинный предел прочности 5 характеризует момент разрушения металлов. При испытании на растяжение определяются также пластические свойства металла, характеризуемые относительным удлинением и относительным сужением. [c.13]

При испытании на твердость обычно определяется сопротивление металлов деформации при вдавливании наконечника. Эта характеристика тесно связана с пределом прочности, поэтому в некоторых случаях производят испытания только на твердость и по ней судят о пределе прочности материала (для пластических металлов). [c.11]

Основной причиной направленного упрочнения при ВТМО для случая вязкого разрушения служит ориентация элементов субструктуры, возникающая в результате кристаллографической направленности скольжения при обработке. Геометрическая направленность механической текстуры, являющаяся следствием ориентированных при течении элементов макроструктуры (включений), не влияет на ориентированное повышение характеристик сопротивления пластической деформации в металле, подвергнутом ВТМО. [c.86]

Применение и развитие схемы Иоффе для металлов принадлежит И. Н. Давиденкову [49]. Он вводит температурно-независимую характеристику сопротивления отрыву S . В то же время считается, что S суш,ественно зависит от пластической деформации. Давиденков отмечает, что у стали существуют два механизма разрушения (рис. 2.5,6). Хрупкое разрушение происходит при пересечении кривой сопротивления отрыву fd, которая возрастает с ростом пластической деформации. В случае, если кривая нагружения достигнет сначала кривой вязкого отрыва db, произойдет вязкое разрушение. [c.57]

Сопротивление деформации (или напряжение течения) является важной механической характеристикой деформируемого металла, так как оно определяет во многом энергосиловые и кинематические параметры всего процесса. Энергосиловые параметры процесса практически линейно зависят от величины сопротивления деформации. [c.449]

Трудности определения величины сопротивления деформации вполне очевидны. Поэтому в этом разделе в качестве характеристик сопротивления деформации будет использованы предел текучести, предел прочности и твердость НВ, характеризующая предел прочности металлов в силу установленной и вполне определенной связи между пределом прочности и твердостью. Это не будет оказывать качественного влияния на общность выводов о влиянии рассматриваемой группы факторов на напряжение течения. [c.462]

Благодаря развитию современных методов испытания оказалось возможным определять твердость любых металлов, сплавов, ковалентных и ионных кристаллов, включая самые хрупкие и твердые вещества (такие, как кремний, карбид бора, алмаз и др.). Громадная информация по твердости, во много раз превосходящая данные по другим механическим свойствам веществ, особенно малопластичных, способствовала выяснению влияния типа кристаллической структуры, электронного строения и типа межатомной связи на твердость, представляющую обобщенную характеристику сопротивления материала пластической деформации. [c.22]

В работах [14—16] показано существенное влияние градиента напряжений на величину неупругих деформаций при изгибе и кручении. С увеличением градиента напряжений при одинаковых действительных напряжениях величина неупругой деформации уменьшается и область перехода от упругого к неупругому деформированию смещается в область более высоких напряжений. Эти результаты хорошо согласуются с многочисленными экспериментальными данными по влиянию градиента напряжений на характеристики сопротивления усталостному разрушению металлов. [c.8]

Температура деформации оказывает более заметное влияние на изменение механических свойств, чем скорость деформации. Для большинства металлов с повышением температуры деформации наблюдается сначала незначительное, а затем интенсивное снижение всех характеристик сопротивления упругим и пластическим деформациям с более резким уменьшением коэффициентов упрочнения. Характер этих закономерностей зависит также и от природы металла. [c.31]

Остаточные макронапряжения. Изучая влияние остаточных напряжений на характеристики прочности металлов при любом виде нагружения, необходимо различать влияние остаточных напряжений на сопротивление упругой и пластической деформации и влияние остаточных напряжений на сопротивление разрушению. [c.168]

Для измерения динамических сил пользуются сравнением с силой сопротивления упругой деформации. При этом, как правило, сравнивают не силы непосредственно, а результаты их действия в виде деформаций и смещений. Скорость распространения упругих деформаций в металлах весьма высока (для сталей до 5000 м/с). Поэтому при динамических измерениях сил, изменяющихся с частотой до нескольких сотен герц, можно считать, что скорость деформации не влияет на упругие характеристики металлов модуль упругости и коэффициент Пуассона, [c.538]

Физическая природа предела ползучести и предела длительной прочности неодинакова. Предел ползучести характеризует сопротивление металла малой пластической деформации при повышенной температуре, а предел длительной прочности — сопротивление металла разрушению в условиях ползучести. Тем не менее в зависимости от обстоятельств каждая из этих характеристик может фигурировать в расчетах на прочность в условиях ползучести, тем более, что для каждого материала между этими характеристиками имеется определенная взаимосвязь. [c.168]

Под механическими свойствами понимают характеристики, определяющие поведение металла (или другого материала) под действием приложенных внешних механических сил. К механическим свойствам обычно относят сопротивление металла (сплава) деформации (прочность) и сопротивление разрушению (пластичность, вязкость, а также способность металла не разрушаться при наличии трещин). [c.87]

Вытягивание зерен в процессе деформации связано с выходом на их границы дислокаций, а также с перемещением пачек скольжения. Оно сопровождается поворотом самих расслаивающихся зерен под действием внешней силы. Однако этим элементарным процессам препятствуют границы соседних зерен. Чем мельче зерна, тем больше суммарная площадь их границ и тем больше сопротивление пластической деформации. Влияние размера зерна с1 на одну из характеристик прочности металла — предел текучести (т — отражено в формуле Холла—Петча [c.17]

Предел прочности характеризует сопротивление металла значительной пластической деформации, а если не образуется шейка, то его сопротивление разрушению, предел упругости, предел пропорциональности и предел текучести характеризуют сопротивление весьма малым пластическим деформациям удлинение, указывающее на пластичность металла, не может дать точной его характеристики, так как при образовании шейки деформация происходит неравномерно сужение характеризует среднюю пластичность металла при неоднородном- напряженном состоянии. Сопротивление металла разрушению и в случае образования шейки характеризует истинный предел прочности — которым называют величину, численно равную нагрузке при разрыве Р , разделенной, на площадь поперечного сечения образца после разрыва [c.64]

В первом приближении сопротивление разрушению при динамическом нагружении можно оценивать по значениям ударной вязкости. В гл. "Введение в механику развития трещин" было показано, что ударная вязкость является интегральной характеристикой сопротивленйя металла разрушению, зависящей как от действующей нагрузки, так и от пластической деформации. Одно и то же значение ударной вязкости может явиться результатом двух крайних вариан-TOi высокой пластической деформации при низком значении разрушающей гнагрузки или высокой разрушающей нагрузки при небольшой пластической [c.113]

Таким образом, предел прочности при растяжении только в случае хрупких материалов, не способных к пластической деформации и не обра,эующих шейки , может рассматриваться как характеристика сопротивления металла разрушению. Для большинства конструкционных материалов, разрушающихся в условиях более или менее значительной пластической деформации с образованием шейки , ст является характеристикой предельного сопротивления равномерной пластической деформации. [c.49]

Твердость металлов может быть определена методом вдавливания, царапания или упругого отскока. Широко применяется метод вдавливания шарика, конуса или пирамиды. При этом методе твердость является характеристикой сопротивления пластической деформации, вызываемого проникновением более твердого тела в поверхность испытуемого образца (изделия). При исследовании твердости вдавливаемое тело, называемое индентером, вначале преодолевает сопротивление поверхностных слоев испытуемого материала упругой деформации, а затем малым и большим пластическим деформациям. Тождественность механизма процессов испытания на рас-стяжение и твердость позволила установить для пластичных металлов соотношение между величинами предела прочности при растяжении и твердости. [c.16]

Практика эксплуатации сварных нетермообрабатываемых конструкций в условиях циклического нагружения показывает, что в большинстве случаев разрушения возникают в сварном шве или области сопряжения шва с основным металлом. Это связано с комплексом факторов, снижающих работоспособность сварных соединений, основными из которых являются концентрация напряжений и деформаций в зонах сопряжения шва с основным металлом, остаточные сварочные напряжения (ООН), а также ухудшение характеристик сопротивления усталости металла шва и зоны термического влияния по отношению к основному металлу [59, 119, 144]. [c.268]

Качество металла оценивается рядом структурнонечувствительных и структурно-чувствительных механических характеристик, устанавливаемых по результатам испытаний образцов на растяжение. К первой группе свойств относятся модули упругости Е и коэффициент Пуассона ц. Величина Е характеризует жесткость (сопротивление упругим деформациям) материала и в первом приближении зависит от температуры плавления Тп . Легирование и термическая обработка практически не изменяют величину Е. Поэтому эту характеристику можно рассматривать как структ /рно-нечувствительную. Коэффициент Пуассона ц отражает неравнозначность продольных и поперечных деформаций образца при растяжении. При упругих деформациях ц = 0,3. Ус- [c.281]

Более подробно следует остановиться на значениях прочностных характеристик, которые в дальнейшем будут фигурировать в зависимостях для расчета статической прочности механически неоднородных соединений. Ранее, в работе /9/, для бездефектных соединений с мягкими прослойками нами была принята на основе многочисленных зкспериментальнььх данных идеально-жестко-пластическая диаграмма мягкого металла М. При этом, в расчетных формулах данную диаграмму в условиях общей текучести аппроксимировали на уровне значений временного сопротивления металла М (ст ). Для соединений с плоскостными дефектами такой подход применим не всегда. Последнее связано с ростом вблизи вершины дефекта показателя напряженного состояния П = Oq/T (здесь Од — гидростатическое давление, Т— интенсивность касательных напряжений, которая равна пределу текучести мягкого или /с твердого металлов при чистом сдвиге). Предельную (предшествующую разрушению) интенсивность пластических деформаций можно определить из диаграмм пластичности, отражающих связь предельной степени деформации сдвига Лр с показателем напрязкенного состояния П для конкретных материалов сварных соединений /9, 24/. Для этого необходимо знать показатель напряженного состояния П, величина которого зависит только от геометрических характеристик сварного соединения, степени его механической неоднородности и размеров дефекта П = (as, 1/В, f )Honpe-деляется из теоретического анализа. Определив значение предельной интенсивности пластических деформаций, по реальной диаграмме деформирования рассматриваемого металла СТ, =/(Е ) находим величину интенсивности напряжений в пластической области. Интервалы изменения а следующие Q.J, < а . Для плоской деформации та -кая подстановка в получаемые формулы означает замену временного сопротивления на данную величину. [c.50]

Сопротивление металлов или сплавов микропластической деформации принято характеризовать величиной предела упругости, т, е, напряжением, которое возникает от приложенной внешней нагрузки и вызывает минимальную относительную пластическую деформацию, В ряде случаев эта характеристика является более чувствительной к объемному или поверхностному структурному состоянию металлов или сплавов, чем другие механические характеристики, например предел текучести. Именно на ранних стадиях деформирования могут проявляться особенности строения микрообъ- [c.38]

Методика исследования хара гтеристик сопротивления деформированию и разрушению металла труб при малоцикловом нагружении. В настоящее время исследование малоцикловых характеристик конструкционных металлов проводится по разработанной методике с использованием специальных средств и аппаратуры [114, 234]. Широкое применение получает серийно выпускаемая автоматическая испытательная установка типа УМЭ-10Т, обеспечивающая нагружение образца в требуемом режиме (мягкое, жесткое, асимметрия). Испытания проводятся в условиях растяжения — сжатия при непрерывной регистрации параметров нагружения и деформирования. Установка имеет электромеханический привод с устройством выборки зазоров в винтовой паре, пять порядков скоростей перемещения активного захвата (от 0,005 до 100 мм/мин), возможность реверсирования с помощью системы автоматики двигателя электропривода при достижении как заданного усилия, так и заданной деформации. Машина имеет электронно-механическое силоизмерение (от резистивных датчиков, наклеенных на упругий динамометр), снабжена деформометром, обеспечивающим измерение продольной абсолютной деформации рабочей длины образца 2 мм. В необходимых случаях машина укомплектовывается деформометром для измерения поперечных деформаций. Усиленные сигналы (до 1000 1) регистрируются на диаграммном приборе барабанного типа в масштабе 50О X Х500 мм. Точность регистрации параметров нагружения 1—2%. Максимальная частота нагружения порядка 5 циклов/мин. [c.155]

Упруго-пластическая деформация поверхностного слоя в процессе механической обработки вызывает изменение структурночувствительных физико-механических и химических свойств в металле поверхностного слоя по сравнению с исходным его состоянием. В деформированном поверхностном слое возрастают все характеристики сопротивления деформированию пределы упругости, текучести, прочности, усталости. Изменяются характеристики прочности при длительном статическом и циклическом нагружении в условиях высоких температур. Снижаются характеристики пластичности относительное удлинение и сужение, повышается хрупкость (уменьшается ударная вязкость), твердость, внутреннее трение, уменьшается плотность. Металл в результате пластической деформации упрочняется. [c.50]

Величина зерна в значительной степени влияет на свойства материков. Для большинства металлов и сплавов с уменьшением размера зерна повышается предел прочности и сопротивление пластической деформации, улучшаются плзстические характеристики, снижается порог хладноломкости [18, 76]. [c.13]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...