Сталь Предел текучести динамический

Опубликованные экспериментальные данные показывают, что предел текучести при динамической нагрузке выше, чем при статической. Для мягких сталей предел текучести повышается в большей степени, чем для твердых сталей. [c.483]

С понижением температуры элементы конструкции из пластичных материалов могут разрушаться хрупким образом. При понижении температуры предел текучести сГт и предел прочности Сц возрастают, но предел текучести возрастает быстрее и при очень низких температурах они практически совпадают. Удлинение при разрыве с понижением температуры уменьшается и при некоторой температуре происходит переход от вязкого разрушения к хрупкому. При динамическом деформировании предел текучести возрастает быстрее с понижением температуры и температура перехода от вязкого разрушения к хрупкому повышается. Явление хрупкости стали при низких температурах получило название хладноломкости. [c.71]

Пример 93. Шток водяного насоса, представляющий собой ступенчатый круглый стальной стержень (рис. 597), подвергается повторно-переменному растяжению — сжатию усилиями, сопровождающимися динамическим приложением нагрузки с характеристикой цикла г — —0,5. Материал штока — малоуглеродистая сталь с временным сопротивлением а =400 МПа, пределом текучести Оу = 330 МПа и пределом усталости при симметричном цикле o i = = 204 МПа. Поверхность стержня обработана резцом. Определить допускаемые усилия, действующие на шток. [c.680]

Предварительное растяжение стали выше предела текучести используется в технике (предварительное растяжение арматуры железобетонных конструкций, вытяжка цепей и канатов в холодном состоянии и др.), так как оно приводит к повышению предела пропорциональности. Однако при динамическом действии нагрузок наклеп влияет отрицательно. [c.74]

Экспериментальные данные многих исследователей показывают, что предел текучести более чувствителен к изменению скорости деформации, чем предел прочности [27]. При переходе от статического нагружения к динамическому предел текучести сталей 30 [c.30]

Рессорно-пружинную легированную сталь, характеризующуюся высокими пределами текучести (упругости) и выносливости при достаточной вязкости и пластичности, применяют для изготовления рессор, пружин, буферов и других деталей, работающих в условиях динамических и знакопеременных нагрузок, (табл. 1 —17, рис. 1 —14). [c.418]

Стали, применяемые для изготовления котлов, должны удовлетворять условиям работы при температуре до 650 С при воздействии переменных динамических нагрузок. Аналогичные условия испытывают многие сосуды химических и нефтехимических производств. Поэтому к их пределу текучести или ползучести предъявляются повышенные требования, характеризующие длительную прочность стали при повышенных температурах. Котельная сталь должна обладать хорошей свариваемостью. 1 [c.37]

Фиг. I. Динамический предел текучести для стали в зависимости от статического предела текучести (время возрастания нагрузки 9-10 сек.).

На фиг. 1 представлено отношение динамического предела текучести - т дин к статическому для сталей с различными значениями Tj-при статической нагрузке. Данные получены экспериментальным путем при возрастании нагрузки от нуля [c.430]

Чтобы обеспечить необходимую стойкость инструмента, стали для горячего деформирования должны иметь 1) теплостойкость, обеспечивающую необходимое сопротивление пластической деформации (предел текучести, твердость) для сохранения формы гравюры при рабочих температурах 2) вязкость, особенно при работе с динамическими нагрузками 3) износостойкость 4) разгаростойкость, т. е. сопротивление термической и термомеханической усталости 5) окали-ностойкость, определяющую скорость окислительного износа, особенно выше 600 С 6) прокаливаемость для достижения равнопрочности по сечению. [c.655]

Высокопрочный чугун с шаровидным графитом (ЧШГ) характеризуется сочетанием высоких технологических, физикомеханических и эксплуатационных свойств. Изделия из него широко применяют вместо стальных отливок, поковок, штамповок, отливок из серого и ковкого чугунов. Он отличается высокой надежностью при различных режимах эксплуатации. У ЧШГ по сравнению со сталью более высокое отношение предела текучести к пределу прочности при растяжении — 0,70-0,80 (у стали — 0,50-0,65), более низкая чувствительность к концентраторам напряжений, повышенная циклическая вязкость (в 1,5-3,5 раза). Поэтому применение его более эффективно, чем применение стали, особенно в условиях действия динамических нагрузок. [c.148]

Аналогичная последовательность изменения РТ с температурой обнаружена при ударных испытаниях с записью динамических нагрузок [16]. При испытании низкоуглеродистой стали основное влияние высоких скоростей деформации заключается в увеличении предела текучести независимо от температуры испытания, так как уменьшается время, необходимое для термически активируемых процессов, понижающих напряжение скольжения дислокаций в матрице (температурно зависимую компоненту а- в напряжении трения а,). При дальнейшем росте скорости деформации достигается предел, за которым теряется чувствительность напряжения течения к скорости деформации [17] и который уменьшается с повышением температуры. Этот предел может быть связан с наступлением двойникования как механизма общей пластической деформации, но подробных исследований проведено не было. В высокопрочных сталях как температурная зависимость, так и скоростная чувствительность предела текучести уменьшаются пропорционально, поскольку основная доля напряжения трения приходится на температурно-независимую компоненту a l (дально-действующие поля напряжений). К сожалению, информация о механизмах микроскопической деформации таких сталей при высоких скоростях явно недостаточна. [c.203]

Рио. 19.II. Вязкость разрушения стали типа 20 как функция предела текучести (а) н параметра Г 1п(Л/4) (6)1 i — статическое нагружение 2 — динамическое нагружение (в этом случае [c.335]

Типичные кривые нагрузка — смещение, полученные при динамических и статических испытаниях стали 1020, приведены на рис. 10. В отличие от стали 4340 существует значительное различие между динамическими и статическими кривыми для холоднокатаной стали (ХКС) 1020. Кривые совпадают вплоть до точки разрушения на динамической кривой, Однако статическая кривая продолжается почти до двухкратного увеличения раскрытия трещины, и к началу быстрого распространения трещины нагрузка на образце достигает величины, почти соответствующей, пределу прочности. Кривые зависимости / и G от раскрытия трещины показаны на рис. П. Для статических испытаний действительное значение Ki не могло быть определено. Однако для динамических испытаний пластическая зона намного меньше из-за повышения предела текучести вблизи конца трещины, обусловленного быстрым нагружением, и поэтому значение К с было вычислено с введением поправки на пластическую зону. Все образцы удовлетворяли требованиям корректности испытаний по определению Ji согласно соотношению (5). [c.167]

Запаздывание предела текучести является характерной особенностью поведения малоуглеродистых сталей при повышенных скоростях приложения нагрузки. В этом случае в течение некоторого времени, называемого временем запаздывания, металл ведет себя как упругий и после достижения статического предела текучести. Отношение динамического предела текучести к статическому при скоростях деформации 1—10 1/с, характерных для процессов вытяжки, составляет примерно 1,5. После достижения динамического предела текучести нарастание деформации происходит при падающей нагрузке и металл приходит в неустойчивое состояние, которое приводит к возникновению полос скольжения. Запаздывание предела текучести обосновывается физическими теориями и хорошо подтверждается экспериментами [9]. [c.13]

В условиях трения и изнашивания, сопровождаемых большими удельными динамическими нафузками, высокой износостойкостью отличается высокомарганцовистая сталь марки Г13. Эта сталь имеет в своем составе 1,0-1,4% углерода и 12,7-14% марганца, обладает аустенитной структурой и относительно невысокой твердостью (200-250 НВ). В процессе эксплуатации, когда на деталь узла трения действуют высокие нафузки, которые вызывают в материале деформацию и напряжения, превосходящие предел текучести, происходит интенсивное наклепывание стали Г13 и увеличение твердости и износостойкости. После наклепа сталь сохраняет высокую ударную вязкость. Благодаря этим свойствам сталь Г13 широко используется для изготовления корпусов шаровых мельниц, щек камнедробилок, крестовин рельсов, гусеничных траков, козырьков землечерпалок и т.д. Необходимо отметить, что склонность к интенсивному наклепу является характерной особенностью сталей аустенитного класса, поэтому их широко ис1юльзуют для изготовления деталей, работающих в условиях трения с динамическими, ударными воздействиями сопряженных деталей или рабочего тела (среды). [c.18]

Эффект динамического упрочнения состоит в том, что чем больше скорость нагружения, тем меньше время протекания пластической деформации, а следовательно, выше напряжение, при котором происходит переход от упругой деформации к пластической. Экспериментальные исследования, проведенные Л. П. Орленко, показывают, что при увеличении скорости удара до 7,8 м/с динамический предел прочности стали интенсивно возрастает, при дальнейшем увеличении скорости (до 61 м/с) предел прочности изменяется незначительно. Свойства металлов при статическом и динамическом нагружениях различны. При том и другом нагружении в металлах появляется упругая, пластическая или упругопластическая деформация. Механические свойства металлов при любых условиях нагружения характеризует условная кривая напряжение — деформация, которая зависит от давления, скорости деформации и температуры. Кривая 0(e) динамического нагружения всегда расположена выше кривой статического нагружения (рис. 2). Предел упругости при однократном ударе не увеличивается, но значительно повышаются пределы текучести и [c.15]

В аустенитных нержавеющих сталях текстура после умеренной деформации или отжига бывает выражена слабо, поэтому не приходится ожидать существенного влияния этого фактора на поведение материала. Размер зерна [116] может иметь значение. При уменьшении размера зерна отмечено некоторое ослабление растрескивания при динамическом нагружении [105], а также при испытаниях под нагрузкой, составляющей определенную долю предела текучести (статистические данные) [101, 106]. Есть предварительные указания на наличие такого же эффекта при водородном охрупчивании стали 304L [107]. [c.77]

Материал тормозных рычагов — сталь. Допускаемые напряжения при изгибе не должны превышать 0,407.. При расчете осей рычагов запас прочности относительно предела текучести должен приниматься с учетом динамических явлений не меньшим 1,5. Давления в осях не должны быть выше 30 кПси . Материал осей — сталь марок 45, 50 и 60 с закалкой до твердости [c.96]

В процессе промышленного освоения новых металлов систематически определяют механические характеристики при рабочей температуре (предел текучести, предел прочности, относительное удлинение, сужение поперечного сечения и ударную вязкость). Величина предела текучести иногда оговаривается в ТУ. Некоторые детали, как например, разделительные диафрагмы между холодной и горячей нитками промежуточного перегрева, выдерживают при резком сбросе нагрузки турбины большое повышение перепада давления. Однако перегрузка длится очень короткое время, измеряемое секундами или несколькими минутами. Очевидно, что критерием прочности металла в этом случае является предел текучести при рабочей температуре. Иногда при очень резком изменении нагрузки по времени учитывается и абсолютное увеличение предела текучести при любой температуре (в том числе и при рабочей температуре) вследствие динамического приложения нагрузки [12, 95, 147]. Некоторые стали, главным образом стали аустенитного класса (например, сталь ЭИ726), имеют для ряда температур предел длительной прочности, по величине превышающий предел текучести при рабочей температуре. Очевидно, что предел текучести надо принимать во внимание при выборе металла. Некоторые стали при 200—350 С имеют предел прочности более высокий, чем при 20° С, с соответствующим снижением пластичности (например, синеломкость). [c.436]

Предел текучести (Оо,о в МПа) после закалки и отпуска (числвтель), а также после закалки и динамического старения (знаменатель) пружинных сталей [c.214]

Тщательный анализ эффекта перераспределения напряжений был проделан Форрестом и Тапселлом [961], причем полученные результаты полностью основаны на экспериментальных данных. Была получена кривая растяжения при динамическом нагружении для характерного усталостного режима. Эта кривая показала, что у мягких сталей текучесть имеет место при более низких напряжениях в случае динамического нагружения, чем статического. Так, условный предел текучести оо,1 снизился с 30,5 до 22,8 кГ1мм при переходе от статического к динамическому нагружению, причем последняя величина ближе к пределу выносливости. Следовательно, перераспределение напряжений, вызванное пластическими деформациями в процессе усталостных испытаний, вероятно, гораздо больше, чем можно было бы ожидать из рассмотрения статической кривой растяжения. [c.59]

Ф Б Пикеринг), что в сталях с более высоким содержа нием углерода прирост предела текучести несколько больше, чем в сталях с меньшим его содержанием Дао 2=22% для стали с 0,3—0,4 % С и 26—27 % для стали с 0,5— 0,6 % С При еш,е более высоких содержаниях углерода может быть достигнуто Ов ЗООО МПа Однако пластич ность и вязкость при этом падают Такую сталь можно применять для изделий, не испытываюш,их динамических нагрузок и не имеюш,их надрезов (прутки, проволока) Причиной упрочнения стали при НТМО является из мельчение мартенситных пластин, выделение дисперсных карбидов из аустенита при деформации, которые закрепляют дислокации, высокая плотность дислокаций в мартенсите, унаследованная из деформированного аустенита и др [c.231]

При эксплуатации тракторов на песчаной почве быстро изнашивались проушины звеньев гусениц, изготовленных из литой стали Гатфильда. По данным лабораторных испытаний, в условиях абразивного изнашивания эта сталь не имеет преимуществ перед среднеуглеродистой сталью. Более того, изнашиваемые детали, не испытывающие существенных динамических нагрузок, изготовленные из высокомарганцовистой стали, служат меиьший срок, чем детали из углеродистой стали, как, например броневые плиты коксовых воронок (данные М. А. Тылкина и В. И. Сивака). Этому можно дать различное толкование 1) в стали Гатфильда под нагрузкой повышается предел текучести, что сопровождается значительно меньшим повышением сопротивления разрушению при абразивном изнашивании 2) процесс упрочнения (наклепа) под нагрузкой, обусловленный наличием абразивных частиц, протекает медленнее, чем процесс изнашивания. Высокомарганцовистая сталь слабо сопротивляется коррозии и не пригодна для использования при температуре свыше 260 °С. [c.326]

Аустенитные хромоншельмарганцевые стали с азотом. Применение хромоникелевых аустенит-ных сталей в криогенной технике из-за повышенного содержания никеля не всегда экономически оправдано. Вследствие низких значений предела текучести при 20 °С увеличивается металлоемкость конструкций. Более дешевые хромомарганцевые стали недостаточно надежны при динамическом нагружении в криогенных условиях. [c.613]

Boзвpiiщaя ь к данным табл. 6.5, обратим внимание на результаты, полученные для различных марок стали. Их динамическая прочность при Охх = Онв колеблется в пределах от Уне = = 0.59 ГПа для стали 12Х18Н10Т до 1.88 ГПа для закаленной стали ЗОХГСА. Для наиболее мягких сталей динамическая прочность Уне значительно превышает условный статический предел текучести Уо,2, что, по-видимому, обусловлено только сопротивлением над-барьерного скольжения дислокаций [41]. С ростом статической прочности отличие ее от динамической прочности монотонно уменьшается. Для высокопрочных сталей Уне близко к Уог и даже может быть менее Уог, как, например, для стали 36НХТЮ и стали ЗОХГСА при нагружении их в направлении, параллельном направлению технологической прокатки. [c.202]

Магний. В исследовцнной методом измерения главных напряжений области значений 2.3 О] 18 ГПа еависимость динамического предела текучести Гд от напряжения 01 на фронте ударной волны представляется линейной функцией Уд = 0.3+ 0.124 (01— 2.3). Сравнение с данными статических испытаний [46] показывает, что в условиях ударно-волнового нагружения предел текучести заметно превышает свои статические значения при равных значениях давления. Как и для стали, это не может быть объяснено задержкой релаксационных процессов или малой скоростью их протекания. [c.212]

Распад аустенита в нестабильных хромомарганцевых сталях при деформации определяется схемой напряженного состояния. При кавитационном воздействии реализуется несколько схем микроударное, динамическое и циклическое. Динамическая прочность и пластичность хромомарганцевых сталей значительно выше статической. При испытаниях на растяжение и удар пластичность и вязкость стали 10Х14АГ12М в значительной степени зависят от размеров образца. Высокий коэффициент упрочнения обуславливает близкие значения характеристик относительного удлинения и сжатия. В отличие от конструкционных сталей перлитного, ферритного и мартенситного классов в хромомарганцевых сталях условный предел текучести пропорционален относительному удлинению. [c.289]

Например, для цилиндра диаметром 2 см из мягкой стали с динамическим пределом текучести а = 5000 по которому ударяет молот весом 20 кг со скоростью 10 Mj ef , получаем абсолютную усадку А = 8/ [c.261]

Результаты испытаний при циклическом, монотонном и динамическом нагружении стали 45 в закаленном и низкоотпущенном состоянии и армко-железа при температуре 77 К, представленные на рис. 227, соответствуют разрушениям ниже пределов текучести при монотонном нагружении и могут быть квалифицированы как хрупкие. Если принять во внимание относительную неточность динамических испытаний с осциллографи-рованием и ориентироваться на средние значения характеристик [c.325]

На рис. 2.42 представлены диаграммы статическбго е динамического деформирования жаропрочной стали. Для пластичны.к материалов динамический предел текучести приблизительно равен Под ао,ад следует понимать максимальные напряжения цикла, соответствующие остаточной пластической деформации 0,2%. [c.74]

С помощью описанной методики динамических испытаний на разрушение были проведены испытания дву-х весьма различающихся сталей. Первой была сталь SAE 4340, имеющая после термообработки статический предел. текучести 205-10 фунт/дюйм (144 кг/мм ). и номинально хрупкий излом. Второй была холоднокатаная сталь 1020 с пределом текучести 66-10 фунт/дюйм (46 кг/мм ), характеризующаяся большой пластичностью и высокой чувствительностью к скорости нагружения. Полученные результаты показывают полную применимость разработанной методики для испытаний как хрупких, так и пластичных материалов при высоких скоростях нагружения. Приведены также результаты статических испытаний на разрушение, проведенных на тех же самых материалах и образцах той же формы, что позволяет провести прямое сравнение сопротивлений инициированию разрушения при статическом и динамическом нагружениях. Статические испытания проводились на 50-тонной (120 000. фунтовой) испытательной машине. Раскрытие трещины йзмеряли двухконсольным датчиком, для чего область надреза образцов для статических испытаний была несколько видоизменена по сравнению с тем, что было на образцах для динамических испытаний для установки призм, необходимых для крепления датчика смещения, [c.164]

В.И. Трефилов), в которых рассматриваются начальные участки кривых деформирования на основе учета процессов скорости движения и размножения дислокаций [76-77]. Однако и эти представления требуют дальнейшего уточнения [77] и не могут объяснить всех экспериментальных данных по проявлению физического предела текучести у металлов и сплавов с различными кристаллическими решетками [69,72]. Так, наличие физического предела текучести у ГЦК-металлов связывают с различными причинами геометрическим разупрочнением, деформационным разупрочнением, упрочнением поверхностного слоя, атмосферами Сузуки и др. [67]. В работе [63] отмечается, что теория Гильмана-Джонсона-Хана не учитывает гетерогенной природы поликристаллических тел и стадию микротекучести, а также не объясняет снижение предела текучести с увеличением размера зерна. Кроме того, она не предсказывает нижний предел текучести и величину деформации Людерса-Чернова [79]. Со своей стороны добавим, что эта теория не рассматривает преимущественное течение приповерхностных слоев металла на начальных стадиях деформирования и эффект динамического деформационного старения у железа и низкоуглеродистых сталей [13], [c.171]

Барьерный эффект приповерхностного слоя должен проявляться лишь в определенном диапазоне скоростей деформирования и при конкретном соотношении прочности приповерхностного слоя и внутренних объемов металла, поскольку он является динамическим эффектом и связан с кинетикой протекания пластической деформации по сечению образца. При малых скоростях деформирования отсутствует столь резкое запаздывание течения внутренних слоев металла по сравнению с его приповерхностными слоями, и в результате чего не возникает условий для проявления барьерного эффекта. Известно, что у низкоуглеродистых сталей при малых скоростях деформирования отсутствует площадка текучести. Рассмотренный эффект проявления физического предела текучести связан также с масштабным фактором и, следовательно, с глубиной более прочного приповерх- ностного слоя. В наших работах [94, 95] было показано, что существует критическая глубина упрочненного приповерхностного слоя, начиная с которой на диаграммах растяжения отсутствует физический предел текучести. [c.177]

Проведенный анализ показал [12], что физический предел выносливости у углеродистых сталей наблюдается лишь в том случае, если в них достижению макроскопического (физического) предела текучести предшествует микропластическая деформация (стадия микротекучести) приповерхностного слоя глубиной порядка размера зерна. На стадии микротекучести может наблюдаться и микропластическая деформация всего объема материала, но она на порядок меньше, чем деформация приповерхностного слоя. В результате этой преимущ,ественной микропластической деформации на пределе вьшосливости в ОЦК-ме-таллах и сплавах формируется более прочный приповерхностный слой, который является барьером для выхода дислокаций на поверхность. Тем самым тормозится развитие процессов сдвигооб-разования и повреждаемости. Особенности пластической деформации ОЦК-металлов (например, большое число систем скольжения, облегченность поперечного скольжения и др.) и склонность к динамическому деформационному старению способствуют созданию такого более прочного приповерхностного слоя. Таким образом, формируется физический предел вьшосливости. [c.187]

Справочник машиностроителя Том 3 Изд.2 (1956) -- [ c.390 ]

Справочник машиностроителя Том 3 Изд.3 (1963) -- [ c.430 ]

Справочник машиностроителя Том 3 Издание 2 (1955) -- [ c.390 ]

Справочник машиностроителя Том 6 Издание 2 (0) -- [ c.3 , c.39 , c.390 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...