Прочность основного металла при ударе

ПРОЧНОСТЬ основного МЕТАЛЛА ПРИ УДАРЕ [c.258]

Прочность основного металла при ударе [c.259]

О том, что концентрация напряжений, наблюдающаяся в месте перехода от шва к основному металлу, не оказывает влияния на прочность при ударе видно уже по результатам испытания сварных соединений с необработанной поверхностью швов. Разрушение их происходило по основному металлу вне зоны влияния швов. Учитывая это, испытание стыковых соединений с обработанной поверхностью швов было проведено при некотором различии в свойствах основного металла и металла швов, которое возможно и в реальных условиях. Образцы были изготовлены с применением двух различных партий электродов одной и той же марки Э-42А. Наплавленный металл первой марки электродов был несколько прочнее основного металла (в среднем а = 1,04о), тогда как наплавленный металл второй марки электродов несколько уступал по прочности основному металлу (при наибольшем отклонении в свойствах, выражающемся значением а = 0,93а ). При испытании стыковых соединений с обработкой поверхности швов оказалось, что прочность их при ударе может быть признана достаточной только при условии, если металл шва по своим исходным характеристикам является не менее прочным, чем основной металл. В тех же случаях, когда металл шва хотя бы немного уступает по прочности основному металлу (что при существующих допусках на свойства металла вполне возможно), работоспособность сварных соединений с обработанными поверхностями швов сильно снижается и может оказаться недостаточной. При этом разрушение в условиях действия низкой температуры происходит по сварным швам и характеризуется значительным снижением деформационной способности. [c.74]

Различные испытания сварных образцов при ударе свидетельствуют о значительном влиянии состояния и свойств зоны, где ожидается начало разрушения, на прочность конструкции в целом. Если основной металл при температуре испытания имеет свойства, при которых возможны хрупкие и квазихрупкие формы его разрушения, то зона начала разрушения имеет решающее значение для прочности конструкции. Хрупкие локальные зоны, острые концентраторы, являясь очагами начала разрушений, резко понижают прочность сварных конструкций в таких условиях. При их отсутствии вызвать начало разрушения даже при ударных нагрузках удается лишь после значительных пластических деформаций металла. [c.257]

I ч, охлаждение на воздухе 4-530° С, 6 ч, охлаждение на воздухе. После отжига по указанному режиму сварное соединение сплава ВТ9 имеет предел прочности ири 20 (104 кгс/мм ) и предел длительной прочности за 100 ч ири 500° С порядка 65 кгс/мм , близкие подобным характеристикам основного металла. Ударная вязкость сварного соединения снижается на 30—40% по сравнению с основным материалом и составляет 2,3 кгс-м/см . При этом удельная работа разрушения при ударе на изгиб на образцах с трещиной составляет 1,9—3 кгс-м/см . Предел усталости сварного соединения сплава ВТ9 равен 28—44 кгс/мм2 и составляет 0,7—0,9 от предела усталости основного материала. Сварка не снижает малоцикловую усталость материала, величина которой при 1000 циклах равна 100 кгс/мм . [c.356]

Предел прочности при разрушении ударом несколько выше, чем предел прочности при разрушении статической нагрузкой. При этом для образцов из основного металла и сварных соединений повышение предела прочности составляет в среднем 20—25%. [c.75]

Фиг. 64. Относительное значение предела прочности при испытании на удар образцов, находящихся в различном напряженном состоянии (сталь марки СКС) а — для образцов из основного металла б — для образцов с перекрестными швами

Испытания на разрыв статической нагрузкой и ударом сварных соединений из малоуглеродистой стали, проведенные в температурном интервале от +20° до —60° С показали, что наблюдаемые в обычных типовых соединен иях различия формы не имеют существенного значения и прочность их всех является одинаковой [14 ]. При этом разрушение как при статической нагрузке, так и при ударе, производимом свободно падающим грузом, происходит в сечении по основному металлу, расположенному вдали от сварного шва и сопровождается значительными пластическими деформациями. В таких условиях первоначальная концентрация напряжений не может оказывать влияния на прочность, так как при пластическом деформировании происходит выравнивание напряжений и концентрация напряжений значительно снижается или даже полностью пропадает. [c.24]

Керамические материалы, полученные в СССР, имеют достаточный предел прочности при сжатии (до 500 кгс/мм ), высокую твердость HRB 89—95), теплостойкость (около 1200° С) и износостойкость, что позволяет обрабатывать металла на высоких скоростях резания (до 3700 мм/мин при чистовом обтачивании чугуна). К недостаткам керамических материалов относится большая хрупкость (предел прочности при изгибе до 45 кгс/мм ), а потому керамические материалы применяют в основном при получистовом и чистовом точении, причем жесткость системы СПИД должна быть высокой, а торец заготовки рекомендуется предварительно подрезать (во избежание резкого удара при врезании). Наиболее высокие режущие свойства имеют пластинки из керамики ЦМ-332. Пластинки из керамических материалов делают овальными, круглыми, призматическими тем или иным способом (см. стр. 141) пластинки прикрепляют к державке инструмента. При правильном использовании минералокерамических инструментов вместо твердосплавных можно сократить машинное время на обработку (за счет увеличения скорости резания) в 1,5—2 раза при обработке стали и в 3—4 раза при обработке чугуна. Керметы кроме окиси алюминия, имеют присадки металла (вольфрам, молибден, бор, титан и др.) в количестве до 10% эти присадки несколько уменьшают хрупкость, но понижают и износостойкость. [c.15]

Вследствие хрупкости твердых сплавов передний угол для них нужно брать меньшим, чем для резцов из быстрорежущей стали, а в отдельных случаях (при обработке прочных и твердых металлов) — отрицательным (см. рис. 111, г). При положительном значении угла у пластинка в основном испытывает деформации изгиба и среза (рис. 113, а), т. е. деформации, которые плохо выдерживают твердые сплавы. При отрицательном же угле у пластинка испытывает в основном деформацию сжатия (рис. 113,6), которую твердые сплавы хорошо выносят. Отрицательный передний угол не только изменяет характер деформации пластинки (что повышает ее прочность), но также содействует и удалению центра давления стружки от режущей кромки, что особенно важно при ударной нагрузке. При положительном угле у (рис. 114, а), в случае прерывистого резания удар придется на саму режущую кромку. При отрицательном же значении переднего угла (рис. 114,6) удар в момент соприкосновения с заготовкой придется не на режущую кромку, вследствие чего она будет меньше подвергаться разрушению. Угол —у вызывает, по сравнению с углом +y, повышение сил, действующих в процессе резания (см. рис. 91), что приводит к вибрациям, снижению точности обработки и повышает расход мощности, затрачиваемой на резание, а потому применять резцы с отрицательным передним углом необходимо только в случае крайней необходимости. [c.117]

Свариваемостью называют способность металла образовывать прочное неразъемное соединение путем нагрева свариваемых поверхностей до пластического или жидкого состояния. Хорошей свариваемостью обладает малоуглеродистая сталь, труднее сварить чугун и цветные металлы. Это очень важное свойство, ибо сварка является основным процессом соединения металлических сооружений, обеспечивая высокую производительность, экономичность и прочность. Ковкость — способность металла обрабатываться давлением при ковке, прокате, т, е. принимать нужную форму под действием удара или давления в нагретом или холодном состоянии. [c.26]

Для надежной работы аппаратуры необходимо, чтобы эмалевое покрытие обладало высокой прочностью. Возникающие в эмалевом слое при охлаждении обожженных аппаратов напряжения должны быть минимальными или они должны иметь определенное направление. Основную роль в образовании напряжений играет разница в к. т. р. металла и эмали. На выпуклых местах при к. т. р. эмали меньшем, чем к. т. р. металла, появляются напряжения, стремящиеся оторвать эмаль от подложки. В таких местах аппаратуры (переход к бортам и штуцерам) эмаль часто оказывается настолько напряженной, что достаточно резкого нагрева или небольшого удара, чтобы она откололась. К. т. р. эмали в таких местах изделия должен по возможности приближаться к значению к. т. р. металла, но быть меньше его. [c.256]

При конструировании следует по возможности выбирать нахлесточные соединения, особенно при работе изделий при значительных ударных нагрузках и малой прочности шва. Это обусловлено тем, что нахлесточные соединения наиболее технологичны. Кроме того, при неравнопрочности стыкового шва и паяемого металла можно путем увеличения нахлестки увеличить прочность соединения, а при ударе частично релаксировать его в результате локальной деформации основного металла. [c.47]

При сварке малоуглеродистой стали стык, сваренный вполне качественно оплавлением, без последующей термической обработки обладает высокой прочностью при действии статической, ударной и циклической (регулярной повторно-переменной) нагрузок. Предел прочности сварного соединения со снятым гратом и полностью удаленным усилением, как правило, не ниже предела прочности основного металла. Ударная вязкость образцов с надрезом в плоскости стыка обычно лежит в пределах 6—12 KZMj M . Относительно невысокая ударная вязкость сварного соединения по сравнению с соответствующими показателями для основного металла и значительное рассеяние результатов испытания сварных соединений на удар объясняются крупным зерном в зоне сварки. Ударная вязкость сварного соединения может быть существенно повышена термической обработкой сварного соединения (его нормализацией при температуре около 930 или низким отжигом при Г= 630ч-650°). [c.89]

Для точного построения диаграмм равновесия важно предотвратить загрязнение сплавов при их изготовлении и в ходе термического анализа. Поэтому выбор огнеупоров имеет важное значение, а для активных сплавов с высокой температурой плавления часто это одна из основных проблем исследования. Обычно можно сравнительно медленно повышать температуру ТИГЛ1Я, и при этих условиях основное требование заключается в том, чтобы огнеупорный материал обладал определенной физической и химической стабильностью в рабочем температурном интервале. Следующие наиболее важные свойства — прочность и сопротивление термическим ударам. Сопротивление термическим ударам определяется главным образом коэффициентом линейного расширения материала и становится особенно важным, если по условиям работы требуется проводить ускоренный нагрев или охлаждение. Если, например, необходимо помеш,ать тигель в раскаленную добела печь или извлекать его обратно, то невозможно применять огнеупорный материал с высоким коэффициентом расширения, даже если ои соответствует условиям работы при медленном нагреве или охлаждении. Тигель должен выдерживать не только воздействие расплавленного металла, но и воздействие применяемых шлаков и атмосферы. [c.81]

Важнейшее свойство обмазки — образование шлака. Шлак — неметаллический сплав, имеющий удельный вес меньше удельно го веса свариваемого металла, всплывает кверху и создает механический покров расплавленного металла. Шлак является защитой от поглощения из раскаленной окружающей среды расплавленным металлом вредных для шва газов — кислорода и азота. Так как шлак плавится при более низкой температуре, чем основной металл, а при затвердевании делается хрупким, то сварщик легко сбрасывает его с толщи свариваемого шва незначительными ударами прутка электрода. Зашлакование шва является дефектом электродуговой сварки труб, потому что любые неметаллические включения резко снижают прочность шва. [c.174]

Керамические материалы, полученные в СССР, имеют достаточную прочность на сжатие (до 500 кг мм ), высокую твердость (Я д = = 89 - 95) и теплостойкость (около 1200°), что позволяет вести обработку металла при высоких скоростях резания (до 3700 м1мин при чистовом обтачивании чугуна). К недостаткам их относится большая хрупкость (предел прочности на изгиб до 45 кг мм ). Это ограничивает применение керамических материалов при обработке с неравномерным припуском, при прерывистом резании, при резании с толщиной среза более 0,65 мм в случае обработки чугуна (Яд = 190) и более 0,50 мм в случае обработки стали (о , = 65 кг1мм ). Поэтому керамические материалы применяют, в основном, при получистовом и чистовом точении, причем жесткость системы станок — заготовка — инструмент — приспособление должна быть высокой. Торец заготовки рекомендуется предварительно подрезать (во избежание резкого удара при врезании) вылет пластинки из державки не должен превышать 0,7 мм. [c.21]

Основными характеристиками, определяющими прочностные, пластические и вязкостные свойства металлов, являются предел пропорциональности Опц, предел упругости Сту, предел текучести ао,2 (или От), временное сопротивление (или предел прочности") Ств, относительное удлинение при разрыве 5, сужение поперечного сечения при разрыве (или относительное сужение) ij), ударная вззкость (или сопротивление удару) Ан, модуль упругости первого рода (при растяжении) Е, твердость (или макротвердость) по Бринеллю (или по Роквеллу и другим [c.9]

Керамические материалы, полученные в СССР, имеют достаточную прочность на сжатие (до 500 кГ/мм ), высокую твердость (HRA 89—95), теплостойкость (около 1200° С) и износостойкость, что позволяет вести обработку металла на высоких скоростях резания (до 3700 м/мин при чистовом обтачивании чугуна). К недостаткам керамических материалов относится большая хрупкость (предел прочности на изгиб до 45 кПмм ), а потому керамические материалы применяют в основном при получистовом и чистовом точении, причем жесткость системы СПИД должна быть высокой, а торец заготовки рекомендуется предварительно подрезать (во избежание резкого удара при врезании). Наиболее высокие режущие свойства имеют керамические пластинки марки ЦМ-332. [c.15]

Основные характеристики клеев, применяемых при гуммировании, приведены в Приложении 2. Требования к лрочиости крепления обкладки к металлу определяются условиями эксплуатации химической аппаратуры. Высокая прочность крепления обкладки к металлу необходима при эксплуатации аппаратуры под вакуумом и при переменных нагрузках вакуума и давления при работе под наливом и с дополнительной футеровкой по гуммировочному покрытию химически стойкими материалами. Прочно должна крепиться гуммиро-вочная обкладка к металлу в железнодорожных цистернах, подвергающихся сильным гидродинамическим ударам. Во всех случаях совершенно обязательным является строгое соблюдение технологических процессов подготовки под гуммирование, гуммирования и вулканизации. [c.18]

Взаимодействие абразивного зерна с обрабатываемой поверхностью при его жестком закреплении носит ударный характер, причем скорость в момент удара может достигать 100 м/с и более. Это вызывает такие последствия 1) разрушение материала изделия и зерен инструмента, а также самой основы круга приобретает характер ударно-абразивного износа 2) прочность зерен и связки в ряде случаев оказывается недостаточной зерна ломаются и выкрашиваются 3) поверхность хрупких материалов формируется из отдельных кратероподобных углублений с развитой сетью микротрещин 4) при обработке вязких материалов отдельные частицы вырываются из основной массы, что способствует образованию наростов на вершинах активных зерен и снижению показателей процесса 5) в силу ударного характера контакта каждое работающее зерно становится мощным мгновенным тепловым источником, причем суммарный тепловой поток настолько интенсивен, что может вызвать структурные изменения (прижоги) в металлах или разрушение молекулярных связей в полимерах [c.5]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...