Испытание механических свойств металлов и сплавов

В томе И справочного пособия рассматриваются методы испытания механических свойств металлов и сплавов при статических, ударных и повторных переменных нагрузках в условиях комнатной, низкой и высокой температур и при воздействии коррозионной среды. [c.2]

Испытание механических свойств металлов и сплавов [c.6]

При определении реологических (механических) свойств металлов и сплавов используется большое многообразие методов испытаний, в каждом из которых выявляются лишь отдельные качества металла, проявляющиеся только в условиях данного метода. [c.38]

Механические свойства металлов и сплавов являются наиболее важной характеристикой, так как они определяют работоспособность материала в конструкции. Для оценки способности металлов сопротивляться различным усилиям, изменять свою форму без разрушения и для выявления других свойств производят механические и технологические испытания. [c.26]

Механические свойства металлов и сплавов в отношении склонности их к хрупкости при неравномерном распределении напряжений оценивают в основном по испытаниям их образцов на маятниковых копрах. Испытание осуществляется одним ударом тяжелого молота, разрушающего образец при напряжении изгиба. [c.181]

Микромеханический метод испытания применяется для определения механических свойств металлов и сплавов в малых объемах. Он дает возможность определять механические свойства раздельно -по зонам и направлениям исследуемого объекта [1]. [c.165]

Большинство характеристик механических свойств металлов и сплавов не является их физическими константами. Они в сильной степени зависят от условий проведения испытания. Поэтому нельзя судить о свойствах металлических материалов по данным механических испытаний, которые проводятся разными исследователями по разным методикам. Необходимо выполнение определенных условий проведения испытаний, которые бы обеспечили постоянство результатов при многократном повторении иопытаний, так чтобы эти результаты в максимальной степени отражали свойства материала, а не влияние условий испытания. Кроме того, соблюдение этих правил должно гарантировать сопоставимость результатов испытаний, проведенных в разное время, в разных лабораториях, на различном оборудовании, образцах и т. д. Условия, обеспечивающие такое постоянство и сопоставимость результатов, называются условиями подобия механических иопытаний. [c.20]

Испытания на одноосное растяжение — наиболее распространенный вид испытаний для оценки механических свойств металлов и сплавов. Одноосное растяжение сравнительно легко подвергается анализу, позволяет по результатам одного опыта определять сразу несколько важных механических характеристик мате- [c.91]

Испытания прочности (механических свойств) металлов и сплавов, особенно испытания на растяжение, производятся уже около 100 лет. Первая механическая лаборатория в России была создана Н. А. Белелюбским в Институте инженеров путей сообщения в Петербурге. За этот период накопилось большое количество цифровых данных, нашедших отражение в многочисленных технических условиях, производственных инструкциях и справочниках. Накоплен также материал о связи между механическими свойствами и поведением металлов в производстве и в эксплуатации. Меньше данных имеется об ударной и циклической прочности металлов. [c.138]

В ней также не рассматривается влияние температуры на механические свойства металлов и сплавов. Эти вопросы затрагиваются в книге лишь в той степени, в какой это необходимо для изложения методики горячих испытаний. [c.3]

Для определения механических свойств металлов и сплавов проводят различные испытания. [c.203]

Приведены обобщенные данные изменения механических свойств металлов и сплавов при обработке давлением, а также основные методы механических испытаний в горячем и холодном состояниях. Проанализировано влияние различных факторов на изменение механических свойств в процессе пластической деформации. Приведены данные о пластичности, твердости и химическом составе различных металлов, сталей и сплавов. [c.2]

Назначение. Проведение испытаний механических свойств металлов, сплавов и неметаллических материалов, поковок, отливок и деталей на специальных образцах изучение прочности деталей в условиях длительных испытаний на износ, кручение, ползучесть и др. контроль технологических свойств металлов и деталей на выдавливание, изгиб, скручивание, сжатие проведение исследовательских работ по усовершенствованию методов механических испытаний, разработке и внедрению новых методов и новых испытательных машин и приборов. [c.180]

Начиная с последних лет XIX столетия, все возрастающее внимание отечественных и зарубежных материаловедов уделяется разработке способов и созданию аппаратуры, обеспечивающих возможность прямого изучения микроскопического строения и свойств металлов и сплавов, подвергаемых различным режимам нагрева и механического нагружения. Этот интерес связан с тем, что именно под влиянием температурно-временного фактора, например, в стали, являющейся одним из основных материалов современного машиностроения, протекают полиморфные превращения, а также происходят процессы рекристаллизации, отпуска, старения и отжига, определяющие уровень прочностных свойств изделий. В зависимости от температуры испытания или эксплуатации и режимов предварительной термической механической и. термомеханической обработки и скорости нагружения инициируются и развиваются в поликристаллических материалах механизмы внутри- и межзеренной деформации, сказывающиеся на эксплуатационных свойствах материалов. [c.5]

Анализ результатов испытаний разнообразных пластичных металлов и сплавов с весьма различными механическими свойствами приводит к заключению, что диаграммы простого растяжения хорошо выражаются уравнением (7) [91]. [c.11]

В целом эта тенденция привела к новым требованиям при проектировании и расчетах конструкций и к изучению таких свойств металлов и сплавов, которых не знала наука об испытании материалов еще 30—40 лет тому назад. Достаточно назвать такие показатели механических свойств, как сопротивление малоцикловой усталости, способность к торможению развивающейся трещины, способность к локальной пластической деформации при наличии трещин, прочность и пластичность при двухосном растяжении и т. д. Необходимость изучения этих свойств, в свою очередь, вызвала появление многих новых методов исследования и повлекла за собой значительную дифференциацию различных областей науки о механике материалов и, естественно, их более узкую специализацию. [c.3]

Приведенные соображения не позволяют вместе с тем преуменьшить важность и ценность перечисленных выше механических испытаний. Они широко применяются в лабораторных исследованиях для изучения механических свойств металла и в заводских условиях для контроля качества металла и его термической обработки. Механические испытания образцов стандартных размеров и формы в условиях одинакового напряженного состояния дают основные исходные данные, позволяющие сравнивать и оценивать свойства различных по составу металлических сплавов и влияние на эти свойства разной обработки. Металлические сплавы, предназначенные для изготовления деталей тяжело нагруженных и ответственных механизмов, с целью получения более надежных данных подвергают не одному, а нескольким механическим испытаниям на растяжение, на ударную вязкость, испытаниям при повторно-переменных нагрузках и др. [c.117]

Важное значение для практики имеют технологические и эксплуатационные свойства металлов и сплавов. К технологическим свойствам относятся деформируемость или пластичность, литейные свойства (усадка, заполняемость форм, жидкотекучесть), обрабатываемость резанием, свариваемость, закаливаемость, прокаливаемость и др., а к эксплуатационным — износостойкость, красностойкость, коррозионная устойчивость и др. Для определения технологических и эксплуатационных свойств разработаны специальные методы исследования. Наиболее распространены в практике работы заводских лабораторий макро- и микроанализы и механические испытания, являющиеся основными методами исследования и контроля качества изделий. [c.9]

В настоящей книге собраны и систематизированы данные по физико-механическим и технологическим свойствам металлов и сплавов, а также приведены основные способы современных испытаний металлов. В процессе работы над книгой авторы использовали имеющиеся материалы, опубликованные в отечественной и зарубежной литературе, а также опытные данные предприятий химической промышленности, химического машиностроения и Всесоюзного научно-исследовательского института химического машиностроения. [c.3]

В соответствии со спецификой работы конструкций разработаны и методы испытаний металлов и сплавов, с помощью которых определяют механические свойства. Наиболее распространены испытания на статическое растяжение, на твердость и динамические испытания. В ряде случаев проводят испытания на повторность нагружений, на усталость, на износ, на жаропрочность и т. д., т. е. существует целый комплекс испытаний, которые дают более полное представление о свойствах металлов и сплавов. [c.134]

Учитывая, что механические и теплофизические свойства металлов и сплавов зависят от их чистоты, технологии изготовления, а также методики проведения испытаний, приводимые ниже показатели, составленные по различным литературным источникам, следует рассматривать как наиболее вероятные, которые с достаточной точностью позволяют производить выбор материалов и расчет -металлокерамических конструкций. [c.48]

Особенности механизма описываемого окислительного изнашивания были изучены в многочисленных исследованиях, проведенных под руководством Б.И. Костецкого, с помощью газового, химического, электронографического, рентгеноструктурного, термографического, электронно-микроскопического анализов образцов, испытанных в различных газовых средах и в вакууме при трении металлов и сплавов с различными механическими свойствами и сродством к кислороду. [c.133]

С развитием атомной энергетики одним из наиболее важных является вопрос о том, какое влияние оказывает облучение на свойства различных металлов и сплавов. Облучение металлов ядерными частицами создает дефекты в кристаллической решетке, что ведет к значительному изменению физических и механических свойств материалов, однако природа и механизм образования этих дефектов пока еще однозначно не установлены. Очень плодотворным здесь оказалось применение метода микротвердости. При этом условия проведения испытаний не позволяют исследователю непосредственно наблюдать микроструктуру образца. В настоящее время ведутся обширные работы [20—22, 31—37] по исследованию микроструктуры и физико-химических свойств материалов под действием нейтронного облучения. [c.238]

Металл, сплав Условия испытаний Характеристики механических свойств га и о у X Е Литература [c.275]

Применительно к атомным энергетическим установкам по мере накопления данных о средних и минимальных характеристиках механических свойств, повыщения требований к уровню технологических процессов на всех стадиях получения металла и готовых изделий, развития методов и средств дефектоскопического контроля и контроля механических свойств по отдельным плавкам и листам было принято [5] использовать при расчетах не величины [о ], а коэффициенты запаса прочности и гарантированные характеристики механических свойств для сталей, сплавов, рекомендованных к применению в ВВЭР (см. гл. 1, 2). Для новых металлов, разрабатываемых применительно к атомным энергетическим реакторам, был разработан состав и объем аттестационных испытаний, проводимых в соответствии с действующими стандартами и методическими указаниями. Методы определения механических свойств конструкционных материалов при кратковременном статическом (для определения величин Ов и 00,2) и длительном статическом (для определения величин и o f) нагружениях получили отражение в нормах расчета на прочность атомных реакторов [5]. [c.29]

Должен знать. Все виды механической и слесарной обработки и сборки узлов, механизмов и металлоконструкций ТУ на приемку сложных деталей и узлов геометрию режущего инструмента и правила его обработки свойства и марки инструментальных сталей и твердых сплавов расчет координатных точек, необходимых для замеров при приемке деталей виды и классификацию брака на обслуживаемом участке и профилактику брака технические требования к отрабатываемым материалам, заготовкам, полуфабрикатам и способы их испытания правила настройки контрольно-измерительного инструмента систему допусков и посадок классы точности и чистоты механические свойства черных и цветных металлов правила и приемы разметки сложных деталей. [c.301]

Однако особый интерес представляют механические свойства объемных наноструктурных материалов. Как свидетельствуют теоретические оценки, с точки зрения механического поведения формирование наноструктур в различных металлах и сплавах может привести к высокопрочному состоянию в соответствии с соотношением Холла-Петча, а также к появлению низкотемпературной и/или высокоскоростной сверхпластичности [4]. Реализация этих возможностей имеет непосредственное значение для разработки новых высокопрочных и износостойких материалов, перспективных сверхпластичных сплавов, металлов с высокой усталостной прочностью. Все это вызвало большой интерес среди исследователей прочности и пластичности материалов к получению больших объемных образцов с наноструктурой, для последующих механических испытаний. [c.25]

Стандарт распространяется на черные и цветные металлы и сплавы, а также на изделия из них и устанавливает методы статических испытаний на кручение при температуре 20 °С для определения характеристик механических свойств и характера разрушения при кручении. [c.46]

Группа советских ученых занималась исследованием механических свойств металлов и сплавов. Среди них почетное место занимает действительный член АН УССР Н. Н. Давиденков, опубликовавший ряд замечательных работ по актуальным вопросам металловедения, в частности Измерение остаточных напряжений в трубах (1931 и 1935 гг.). Большое число работ по прочности и пластической деформации было проведено действительным членом АН УССР С. В. Серенсеном, чл.-корр. АН СССР И. А. Одингом, доктором техн. наук И. В. Кудрявцевым и др. Много научно-исследовательских работ по изучению механических свойств железнодорожных изделий (рельсов, вагонных осей, бандажей, пружин) было опубликовано проф. Н. П. Щаповым. Помимо этого он много работал по исследованию механизма пластической деформации металлов и по методике определения механических свойств стали. Проф. Я. Б. Фрицман известен как автор многих исследований по теории прочности и методам механических испытаний металлов. [c.189]

Другое назначение динамических испытаний — определение механических свойств металлов и сплавов при повышенной скорости деформирова-II и я. Это часто. необходимо для материала конструкций, испытывающих в эксплуатации нагружение с большой скоростью. Вероятно, наиболее целесообразно для этих целей испытание на высокоскоростных машинах с постоянной в процессе испытания скоростью относительного перемещения захватов, причем не-только образцов с надрезом на изгиб, но н образцов другой формы при других способах нагружения. [c.209]

Обеспечение прочности и надежности металлических конструкций при их эксплуатации требует знания механических свойств металлов и сплавов. Более углубленные современные представления о природе разрушения потребовали разработки новых прочностных, деформацион-нь1х и энергетических характеристик, отражающих свойства материала в локальном объеме у вершины трещины. BjHa Toniuee время известно. более 50 методов й вариантов испытаний для оценки склонности материала к хрупкому разрушению. [c.5]

Кроме того, испытания микрообразцов позволяют определять свойства сварных соединений в пределах зоны теплового влияния и свойства материала самого шва, изучать свойства монокристаллов, исследовать влияние активных сред на механические свойства металла и сплавов и т. п. [c.67]

Подобно П. П. Аносову и Д. К. Чернову, замечательный русский металловед Николай Вениаминович Калакуцкий (1831—1889 г.) проводил свои научные исследования в тесной связи с производством (сначала на Златоустовском, а затем на Обуховском заводе) и тем немало способствовал успехам производства и обработки стали. Вместе с тем ему пришлось всю жизнь в тяжелых условиях настойчиво бороться за самостоятельное развитие русской металлопромыш- ченности, против подчинения ее иностранцам. Работы, проведенные им в содружестве с А. С Лавровым, уже были описаны выше. Н. В. Калакуцким была разработана всесторонняя методика приемосдаточных испытаний стали и стальных деталей, особенно в части контроля технологических процессов и определения механических свойств металлов и сплавов. Все эти работы не только способствовали дальнейшему повышению качества стальных изделий, но и создали школу передового опыта, распространившегося по всей России. [c.13]

Приведены данные по механическим свойствам металлов и сплавов, испытанных как в горячем, так и в холодном состояниях временное сопротивление ав, предел текучести ао,2, сопротивление деформации ст, относительное удлинение б, относительное сужение 1 з, ударная вязкость Он, твердость по Бринелю НВ, Роквеллу ВДВ и HR . Шору Н8 и Виккерсу НУ, модуль упругости Е, модуль сдвига О, коэффициент Пуассона ц. [c.4]

Приведем перечень основных видов испытаний, которые в настоящее время используют при исследовании механических и технологических свойств металлов и сплавов статические испытания в условиях одноосного напряженного состояния испытания на ударную вязкость и вязкость разрущения пластометрические исследования испытания на статическую и динамическую твердость и микротвердость испытания на предельную пластичность и технологические испытания (пробы) испытания в условиях сложнонапряженного состояния испытания на ползучесть, длительную прочность и жаростойкость испытания на циклическую, контактную прочность, усталость н в условиях сверхпластичности высокоскоростные испытания испытания при наложении высокого гидростатического давления испытания в вакууме, ультразвуковом поле, в условиях сверхпластичности и т. д. [c.38]

Данные о качественных, а иногда и количественных соотноще-ниях между составом, структурой и свойствами металлов и сплавов можно получить, применяя различные методы металловедческого исследования. К их числу относятся исследование макро- и микроструктуры, рентгено- и электронографический анализы и исследования физико-механических и химических свойств (механические испытания, термический, дилатометрический, магнитный анализы, измерение электросопротивления, тепловых свойств, внутреннего трения, метод меченых атомов, химический анализ, карбидный и ин> терметаллидный анализы и др.). [c.92]

Хорошо разработанные способы определения пластических и прочностных свойств металлов и сплавов при обычной температуре не могут быть использованы при высоких температурах, так как условия службы деталей машин в этих случаях резко различаются. Получае 5 ле характеристики механических свойств при испытаниях в условияхюбычной температуры даже качественно не вгегда 6 [c.6]

Полные обзоры и сравнительный анализ механических свойств при низких температурах большинства металлов и сплавов, имеюнщх практический интерес, приведены в работах [40—42]. В большинстве случаев в качестве методик оценки разрушения использованы испытания на удар по Шарпи и Изоду, на растяжение образцов с надрезом и испытание на внецентренное растяжение. Пользуясь этими данными, можно получить лишь сравнительные характеристики вязкости. Анализ полученных результатов показал, что характеристики разрушения при низких температурах сплавов на одной и той же основе определяются главным образом пределом текучести, а при сопоставлении сплавов разных систем — кристаллической структурой. С увеличением предела текучести вязкость разрущения обычно понижается вследствие уменьшения доли энергии, приходя- [c.23]

На основе поверочных расчетов определяется допустимость принятых конструктивных форм, технологии изготовления и режимов эксплуатации если нормативные требования поверочного расчета не удовлетворяются, то производится изменение принятых решений. Для реализации расчетов по указанным выше предельным состояниям в ведущих научно-исследовательских и конструкторских центрах был осуществлен комплекс работ по изучению сопротивления деформациям и разрушению реакторных конструкционных материалов. При этом для вновь разрабатываемых к применению в реакторах металлов и сплавов (низколегированные тепло-и радиационно-стойкие стали, высоколегированные аустенитные стали для тепловьщеляющих элементов и антикоррозионных наплавок, шпилечные высокопрочные стали) исследовались стандартные характеристики механических свойств, входящие в расчеты прочности по уравнениям (2.3), -пределы текучести Оо,2, прочности, длительной прочности о , и ползучести a f Наряду с этими характе мстиками по данным стандартных испытаний определялись характеристики пластичности (относительное удлинение 5 и сужение ударная вязкость а , предел выносливости i, твердость, модуль упругости Е , коэффициент Пуассона д, а также коэффициент линейного расширения а. [c.38]

В зависимости от используемых наполнителей пластмассы подразделяют на композитные и слоистые. Некоторые пластмассы представляют собой чистые смолы и применяются без наполнителей. Композиции из смолы и наполнителей обычно прочнее чистой смолы. Наполнитель влияет на водостойкость, химическую стойкость и диэлектрические свойства, на теплостойкость и твердость пластмассы. Наполнители существенно снижают стоимость пластмасс. Положительные свойства пластмасс малая плотность, удовлетворительная механическая прочность, не уступающая в ряде случаев цветным металлам и сплавам и серому чугуну химическая стойкость, водо-масло- и бензостойкость высокие электроизоляционные свойства фрикционные и антифрикционные шумо- и вибропоглощающие свойства возможность окрашивания в любой цвет малая трудоемкость переработки пластмасс в детали машин. Отдельные виды пластмасс обладают прозрачностью, превышающей прозрачность стекла. Вместе с тем, применение пластмасс ограничивается их отрицательными свойствами. Недостаточная теплостойкость некоторых разновидностей пластмасс вызывает их обугливание и разложение при температуре свыше 300° С. Эксплуатационная температура для изделий из пластмасс обычно не превышает 60° С и реже 120° С. Только пластмассы отдельных видов допускают эксплуатационную температуру 150—260 С и выше. Низкие теплопроводность и твердость, а также ползучесть пластмасс в ряде случаев нежелательны. Свойства и методы испытания пластмасс приведены ниже. [c.151]

В работе [23а] исследовано влияние содержания легирующих элементов на жаропрочные свойства сплавов системы Мо—Ti (сплав (1 1,76% Ti —0,42%С сплав II 4,2% Ti —0,95%С). Увеличение содержания легирующих элементов, сопровождающееся ростом количества упрочняющей фазы, приводит к повышению прочности сплавов. Так, значение предела прочности и текучести сплава II на 15—207о выше, чем сплава I, при температуре до 1000°С. Относительное сужение, характеризующее наибольшую пластичность металла при разрыве, напротив, выше у сплава I (рис. 3.18). Повышение температуры испытания приводит, во-первых, к снижению прочностных и росту пластических характеристик сплавов и, во-вторых, к нивелировке различия прочности сплавов с разным содержанием легирующих элементов —при температуре испытания 1400°С пределы прочности и текучести обоих сплавов практически одинаковы. Это, по-видимому, связано с термической нестабильностью сплавов в деформированном состоянии. Для проверки этого предположения были проведены испытания механических свойств сплавов в термически более стабильном литом состоянии с дополнительной [c.67]

В АБД, действующем при Центре данных о механических свойствах MP-D (Трэверс-Сити, шт. Мичиган, США), собрано свыше 1 млн. данных о свойствах 5000 металлов и сплавов. Причем в АБД вводились только данные, полученные по стандартным методикам испытаний. База данных банка состоит из трех основных файлов материалы, фактографические данные и условия испытаний. [c.42]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...