Кручение при высоких температурах

Мащины обычного типа могут быть применены для кратковременных испытаний на кручение при высоких температурах. В этих случаях машины, обычно имеющие массивные головки для закрепления образцов, должны быть снабжены специальными удлинёнными захватами или же образцы должны иметь достаточно длинные головки для закрепления их в зажимах машины. Для испытания на ползучесть машины лабораторного типа могут применяться лишь при наличии дополнительного приспособления для создания постоянства крутящего момента [54]. [c.60]

Значительны преимущества ВПЧ перед ковким чугуном. Высокопрочный чугун не требует длительного отжига, из него можно отливать более тяжелые детали, в том числе работающие на изгиб и кручение при высоких температурах (до 1150° С) и в парах серы, кислорода, водяного пара и др. [c.48]

Кручение при высоких температурах. Метод отличается от других испытаний высокой скоростью деформации и тем, что пластичность определяется в направлении, перпендикулярном направлению волокна. Образцы для испытаний изготовляют из литого и деформированного металла. Методика испытаний приведена в ГОСТ 3565—58. Пластичность металла определяется числом оборотов до разрушения образца. Метод применяется для испытаний металла, идущего на изготовление бесшовных труб, преимущественно из нержавеющих и жаропрочных сталей. Испытания на кручение широко используют при разработке новых сталей или технологических процессов. [c.347]

В практике обычных механических испытаний металлов испытания на кручение применяют редко исключение составляют работы, посвященные исследованию модуля упругости второго рода, который, как известно, проще всего определяется именно при кручении. Казалось бы, что и в области высоких температур испытание на кручение не должно иметь большого применения. Это не так. Напряженное состояние так называемого чистого сдвига, в котором материал находится при кручении, привлекает внимание исследователей жаропрочных сплавов, и в технической литературе можно отметить довольно большое количество работ, посвященных исследованию процесса кручения при высоких температурах. Практический интерес к этому виду горячих испытаний объясняется следующим [c.198]

Эти машины вполне могут быть применены для проведения кратковременных испытаний на кручение при высоких температурах. Для этого массивные головки машины для закрепления образца должны быть снабжены удлиненными захватами или же образец, помимо рабочей части, должен иметь достаточно длинные головки. Если, к тому же, требуется определять только предел прочности и нет нужды в точном измерении угла закручивания, то применение этих машин для горячих испытаний не представляет никаких затруднений. [c.199]

Для кратковременных испытаний на кручение при высоких температурах сталей для труб в НИТИ применяют весьма простую установку на базе обычного токарного станка (рис. 158) [22]. На супорте станка укреплена трубчатая печь 2. Задний патрон 3 с зажатым образцом 1 соединен с динамометром, измеряю-ш им скручивающее усилие, и с автоматическим самописцем. Образец может при нагреве свободно расширяться, благодаря компенсационной пружине 9. Динамометр состоит из сектора 4, сгибаемого стальной лентой, один конец которой соединен с градуированной пружиной 5. Растяжение пружины, пропорциональное скручивающему усилию, передается перу II регистрирующего прибора, барабанчик которого 10 вращается с определенной скоростью от моторчика Уоррена 12. На диаграмме записывается кривая в координатах напряжение — время скручивания образца (до его разрушения). [c.199]

ИСПЫТАНИЕ НА КРУЧЕНИЕ ПРИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ [c.116]

Кручение при высоких температурах — — — — — — 12 — [c.339]

Кручение при высоких температурах [c.345]

На кручение при высоких температурах испытывают образцы длиной 380—400 мм и диаметром от 8 до 20 мм [9, 10]. Обогреваемая часть образца составляет 200 мм. Кручение при 800—1300° производят с большими скоростями, обычно равными 180 об/мин. Пластичность плавки при данной температуре определяется числом оборотов до разрушения образца. Этот метод особенно хорошо характеризует высокопластичные марки стали и позволяет судить о пригодности плавок для изготовления бесшовных труб способом прошивки. [c.345]

Испытание применяют при назначении плавок нержавеющей стали на прошивку бесшовных труб и для исследовательских целей. Испытание на кручение при высоких температурах может лучше всего характеризовать поведение стали при таких условиях деформации, когда требуется наи более высокая пластичность металла (большие скорости и обжатия, в особенности при поперечной прокатке). [c.345]

Таким образом, практика подтверждает результаты исследований, что хрупкость и пластичность не есть неизменные свойства материалов, а являются лишь состояниями, в которых материалы могут находиться. Под влиянием различных факторов материалы могут переходить из хрупкого состояния в пластичное и наоборот. Например, высокоуглеродистые инструментальные стали, хрупкие при комнатной температуре, становятся пластичными при высоких температурах и поддаются горячей пластической обработке то же самое можно сказать и о ковких чугунах. Инструментальные стали, хрупкие при растяжении или изгибе, ведут себя как пластичные при деформации кручением и т.д. [c.113]

Жаропрочные стали и сплавы в своем составе обязательно содержат никель, который обеспечивает существенное увеличение предела длительной коррозионной прочности при незначительном увеличении предела текучести и временного сопротивления, и марганец. Они могут дополнительно легироваться молибденом, вольфрамом, ниобием, титаном, бором, иодом и др. Так, микролегирование бором, а также редкоземельными и некоторыми шел очно-земельными металлами повышает такие характеристики, как число оборотов при кручении, пластичность и вязкость при высоких температурах. Механизм этого воздействия при микролегировании основан на рафинировании границ зерна и повышении межкристаллитной прочности. Химический состав и структура этих сталей весьма разнообразны. [c.175]

Методика механических испытаний при высоких температурах. Кратковременные испытания производятся на растяжение, твердость, кручение и удар, а долговременные — на ползучесть, длительную прочность и релаксацию. [c.392]

В металле, из которого изготовлены элементы тепломеханического оборудования, под действием различных сил могут возникать напряжения от растяжения, сжатия, изгиба, кручения и среза (рис. 56, а—д). В деталях, работающих под давлением или при высоких температурах, напряжения могут возникать без приложения внешних нагрузок. При внутренних давлениях в стенках сосудов появляются напряжения растяжения, при наружных — напряжения сжатия. В результате неравномерного нагрева деталей или труб, когда менее нагретые слои металла мешают расширяться более нагретым слоям, появляются термические на- [c.71]

Различают следующие основные виды механических испытаний статические испытания на растяжение, сжатие, изгиб, кручение и срез длительные испытания при высоких температурах динамические испытания на ударную вязкость испытания на выносливость и усталость испытания на твердость испытания на износ и истирание технологические испытания испытания моделей, узлов или конструкций. [c.6]

Для оценки работоспособности материала при высоких температурах и различных видах нагружения (сжатии, изгибе, кручении, сложном напряженном состоянии), при циклических режимах нагрева и нагружения, отражающих реальные условия эксплуатации, а также в условиях весьма быстрого кратковременного подъема температуры (кратковременная или секундная ползучесть) применяют специальные установки и методики испытания. [c.131]

Испытание на сжатие нередко проводят при высоких температурах, погружая образцы в масляную или соляную ванну, или при нагреве в воздушной печи. Практическое применение испытания на сжатие находят главным образом при технологической оценке материала при комнатной и повышенных температурах, а также для литых сплавов, в тех случаях, когда другие методы, особенно кручение, еще не переводят материал в пластическое состояние иногда применяют и динамическое сжатие. [c.46]

В настоящее время в литературе накопился обширный экспериментальный материал по исследованию пластичности при высоких температурах. Это данные об испытании на изгиб [195], на осадку [4, 43, 131, 150], на кручение [54, 125, 132, 138, 188, 200, 204]. [c.68]

Из приведенных графиков следует довольно полезный в методическом отношении вывод при высоких температурах для определения сдвиговых характеристик материала нет необходимости использовать в экспериментах на кручение тонкостенные трубчатые образцы — практически аналогичные результаты будут и в экспериментах на толстостенных или даже на сплошных круглых образцах. [c.738]

Жаропрочность — свойство металлов при высоких температурах сопротивляться деформации и разрушению при действии приложенных напряжений. О жаропрочности судят по результатам более или менее длительных испытаний на растяжение (реже на кручение и изгиб) при высоких температурах, но для ориентировочных суждений используются также обычные кратковременные испытания на разрыв в горячем состоянии. Основными характеристиками жаропрочности являются предел ползучести и предел длительной прочности. В известных условиях в качестве ориентировочных критериев могут быть приняты результаты определения предела текучести и предела прочности при требуемой температуре. [c.217]

Положительное влияние на технологические свойства стали оказывают добавки тысячных долей бора, а также редкоземельных и некоторых щелочноземельных металлов. При их введении повышаются такие характеристики стали, как число оборотов при кручении, пластичность и вязкость при высоких температурах. Действие бора и редкоземельных металлов основано на рафинировании границ зерна и повышении межкристаллитной прочности. [c.137]

Для расчетов винтовых (спиральных) пружин, работающих при высокой температуре, необходимо знать модуль упругости пружинной стали при сдвиге С, который ранее чаще всего определялся методом кручения. [c.198]

Машина для обычных ( холодных ) испытаний на кручение при горизонтальном положении образца, выпускаемая фирмой Шенк, может быть приспособлена для испытания при высоких температурах (рис. 233). В этой машине колебания образца / возбуждаются при помощи переставного эксцентрикового шатуна 3. Этот шатун посредством головки 4 закручивает образен, на определенный угол, величина которого зависит от положения эксцентрика 6. Крутящий момент через образец / и головку ма- [c.268]

На рис. 90 представлены характеристики механических свойств и результаты испытания на кручение стали Х14Г14Н4Т с различным содержанием марганца в пределах 12—15%. Сравнительные данные о пластичности в горячем состоянии, оцениваемой испытанием на кручение при высоких температурах, для сталей Х14Г14НЗТ и Х14Г14Н4Т приведены на рис. 91, который иллюстрирует положительное влияние никеля. [c.154]

Испытания стали этой же марки на кручение при высоких температурах (рис. 1) показывают увеличение числа оборотов до разрушения при переходе стали в однофазную аустенитовую область (при температурах выше 900°). [c.833]

Разработана установка для испытаний на круговой изгиб и на кручение в коррозионной среде, камера для испытаний на коррозионную усталость при высоких температурах и давлении, установ-ка для коррозионно-механических испытаний трубчатых образцов при переменчых температурах в циркуляционном контуре. [c.252]

Эвтектика с ненаправленной структурой подвержена сильному разупрочнению при высоких температурах [5, 14J. В большинстве случаев это определяется приведенными напряжениями сдвига, действующими вдоль оси волокон и приводящими либо к сдвиговому разрушению матрицы, либо к разрушению по поверхности раздела матрица — волокно (или пластина). Разрушение сдвигом вдоль усов наблюдалось даже при комнатной температуре в том случае, когда создаваемые при изгибе сдвиговые напряжения были параллельны поверхности раздела в эвтектике А1—GuA [28] или когда сдвиговые напряжения создавались при кручении композита NisAl—iNisNb [69]. [c.383]

Аналогичный вывод следует из данных, приведенных на рис. 3.16 [351]. В этом исследовании интерметаллида NiaAl, легированного хромом и бором, подвергнутого ИПД кручением при комнатной температуре, было проведено изучение структурных изменений при нагреве непосредственно в колонне электронного микроскопа. Параллельно, используя дифференциальную сканирующую калориметрию, было исследовано тепловыделение в процессе нагрева этого материала. Как можно видеть из полученных данных, пик тепловыделения наблюдается при температуре значительно ниже начала интенсивного роста зерен. Природа этого тепловыделения связана с процессами возврата, а также началом переупорядочения. Следует отметить высокую термостабильность наноструктурного состояния этого интерметаллида, позволившую реализовать его уникальное сверхпластическое течение [242] (гл. 5). [c.143]

В работе [273] подобные исследования проводились при температуре жидкого азота потенциометрическим (компенсационным) методом на образцах Си (чистотой 99, 98%), подвергнутых ИПД кручением с логарифмической степенью деформации е — 7. Такая обработка привела к формированию зеренной структуры с размером зерен 140 нм. В теле большинства зерен дислокации практически отсутствовали. Границы зерен оказались преимущественно большеугловыми и равновесными. Образцы, отожженные при высоких температурах, имели средний размер зерен 13мкм и более. Было обнаружено, что удельное электросопротивление р интенсивно деформированного образца уменьшается с ростом температуры отжига (рис. 4.3). Уменьшение носило нелинейный характер. Последовательный отжиг до 200 °С приводил к относительно [c.163]

Закономерности циклического деформирования устанавливаются по результатам соответствующих лабораторных испытаний образцов при однородном напряженном состоянии, растяжении — сжатии или кручении тонкостенных трубок в условиях постоянства от цикла к циклу максимальных деформаций (жесткое нагружение) или нагрузок (мягкое нагружение) с требуемой асимметрией, проводящихся при высоких температурах в частотном диапазоне и наличии выдержек под напряжением, а также неизо-термичности нагружения. [c.65]

При малоцикловом нагружении в условиях концентрации на-иряжений, когда уровень нагрузок, приводящих к возникновению и развитию усталостных трещин, более высокий, чем при обычной усталости, величина дополнительных напряжений от кручения ста-ношгтся достаточной, чтобы оказывать за.метное влияние на меха-Ш13.М роста трещины. В рассматриваемом случае это влияние было облегчено тем, что испытания проводили при высокой температуре, способствуюхцей более свободному протеканию сдвиговых деформаций. [c.295]

Основная роль в срезании стружки при обработке резанием отведена инструменту. В процессе обработки он нагревается, испытывает механические нагрузки и контактное трение с обрабатываемым материалом. В системе СПИД (станок — приспособление — инструмент — деталь) инструмент работает в наиболее тяжелых условиях и от него в первую очередь зависят надежность и качество обработки. Для обеспечения работоспособности инструментальные материалы должшл обладать высокими значениями допустимых напряжений на изгиб, растяжение, сжатие, кручение, удар твердости режущей части инструмента, обеспечивающей его режущие свойства теплостойкости, т. е. способности сохранять свою твердость при высоких температурах износостойкости. [c.572]

Небольшое число опытов было посвящено изучению ползучести в условиях сложного напряженного состояния. Бэйли ) испытал при обычной температуре свинцовые трубы под внутренним давлением, а также под внутренним давлением в сочетании с осевой нагрузкой. Им же были изучены и свойства стальных труб при 480° и 490° С при осевом растяжении в сочетании с кручением. Ф. Л. Ивритт испытал при высоких температурах стальные трубы на кручение. Поскольку мы не располагаем достаточными экспериментальными давными о ползучести в условиях сложного напряженного состояния, возникает необходимость [c.448]

Для пластичных материалов при высокой температуре производятся испытания на кручение со стержнеобразными образцами (рис. 1.6, г). Эти испытания интересны тем, что допускают устойчивое деформирование образца до больших деформаций (несколько сотен процентов). Однако сдвиговые напряжения и деформации весьма неоднородны. Они увеличиваются от нулевого значения на оси до максимального на поверхности. Тем не менее часто оказывается возможным связать макроскопический закручивающий момент с угловой скоростью, аналогично тому как в одноосных испытаниях осевое напряжение, связываетсд со скоростью деформации [318]. [c.28]

Влияние метода выплавки коррозионностойкой аустенитной стали ЭИ847 (Х16Н15МЗБ) на пластичность ее при высоких температурах видно из рис. 157, на котором даны кривые изменения числа оборотов при испытании на кручение в случае повышения температуры образцов стали, выплавленной в открытой электродуговой печи и полученной ЭШП и ВДП. Как следует из рисунка, значительно более высокой пластичностью в горячем состоянии обладает сталь после электрошлакового и вакуумного дугового переплава. [c.251]

Рис. 157. Результаты испытания на кручение (число оборотов до разрушения образца п) при высоких температурах стали ЭИ847, выплавленной различными способами

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...