Предел упругости сталей

Рис. 10. Изменение пределов прочности стали при воздействии температуры Ор —предел прочности на растяжение о,— предел текучести Е—модуль упругости.

Герметичность вальцовочного соединения трубы в двойнике нарушается вследствие того, что охлажденный двойник препятствует удлинению уплотнительного пояска печной трубы. Поясок оказывается сжатым в гнезде корпуса двойника, причем появляются такие напряжения сжатия, которые превышают предел упругости стали. В указанных условиях как гнездо корпуса двойника, так и поясок трубы получают остаточную деформацию и после охлаждения между ними появляется зазор, который при опрессовке может дать течь. [c.195]

Влияние цинкования и термической обработки на предел упругости стали 65 Г [668] [c.360]

Пределы упругости, пропорциональности и текучести аустенитных сталей, так же как и цветных металлов, возрастают равномерно в исследованном интервале температур, предел же прочности резко возрастает в интервале температур от +15 до —80 °С и слабо изменяется при дальнейшем понижении температуры. Примером таких сталей являются широко известные нержавеющие хромоникелевые [c.137]

Зная разность температур между поверхностью и центром нагреваемого тела, можно определять максимальные температурные напряжения, возникающие в теле, и, наоборот, задавшись допускаемыми напряжениями по пределу упругости стали, можно найти допустимую разность температур, а по ней определить. предельную скорость нагрева непластичного тела. [c.52]

Соединения на эпоксидном клее характеризуются пределом упругости на сдвиг стали со сталью —20,0—30,0 МПа стали с чугуном или чугуна с чугуном — 15,0—20,0 МПа стали с бронзой или бронзы с бронзой — 10,0—13,0 МПа. Эти клеи обладают антикоррозионными свойствами, устойчивы против воздействия щелочей, кислот, керосина, бензина и смазочных масел. Прочность клеевого соединения практически не изменяется с повышением температуры до 100 °С. [c.187]

Углеродистая и никелевая стали резко отличаются от цветных металлов по характеру изменения упруго-пластичных и прочностных характеристик с понижением температуры. Изменение пределов упругости, пропорциональности, текучести и прочности цветных металлов происходит равномерно во всем исследованном интервале температур, в сталях же при температуре ниже —80°С наблюдается более сильное возрастание этих величин по сравнению с [c.135]

Когда листовая сталь испытывает воздействие растягивающих напряжений, близких к пределу упругости, и при этом соприкасается с горячим концентрированным раствором щелочи или нитратов , в ней происходит растрескивание по межкристаллит-ным границам. Это явление называется коррозионным, растрескиванием под напряжением (КРН). Механизм его резко отличен от описываемого в разделе 7.1. Требуемое напряжение может быть как остаточным, так и приложенным сжатие не вызывает [c.132]

Выбор допускаемого напряжения для статических нагрузок. Инженерный опыт последних ста лет показывает, что на практике наблюдаются значительные отклонения от идеальных условий. Поэтому обычные конструкции из стали следует рассчитывать так, чтобы поминальные расчетные напряжения составляли либо половину предела упругости, либо четверть предела прочности. За основу предпочтительнее брать первое из этих номинальных напряжений, поскольку значительные пластические деформации серьезно нарушают пригодность большинства конструкций. [c.155]

Характерным представителем полимеров, находящихся в высокоэластичном состоянии, может служить сырой (невулканизованный) каучук. Температура стеклования каучука значительно ниже комнатной температуры. Деформация каучука в высокоэластичном состоянии в несколько раз выше, чем в стеклообразном, при одинаковой внешней силе. В высокоэластичном состоянии каучук способен удлиняться в 10 и более раз, не переходя ни предела упругости, ни предела прочности, т. е. не разрушаясь. На рис. 50 сопоставлены кривые растяжения каучука и стали. [c.217]

Стр - упругие номинальные напряжения в стенке трубы, МПа ао,2 - условный предел текучести стали, МПа. [c.114]

Отметим некоторые особенности растяжения такого образца. Для сталей различие в коэффициентах упругости невелико, поэтому в дальнейшем считаем их равными. Тогда при растяжении в пределах упругости образец находится в состоянии равномерного одноосного растяжения. При достижении предела текучести материала диска последний сразу и полностью переходит в пластическое состояние. С развитием пластических деформаций напряженное состояние диска все более отклоняется от равномерного растяжения и приобретает сложный пространственный характер, так как деформированию диска препятствуют жесткие части образца, остающиеся упрут ими. При этом на плоскостях контакта слоя с жесткими частями развиваются касательные напряжения. Наибольшее значение последних определя ется пределом текучести Тз. [c.63]

Остальные компоненты главных напряжений (продольное аз и радиальное о з) равны нулю (ст2 аз=0). Под действием окружного напряжения О] происходит увеличение радиуса грубы на величину А=-Ст] г/Е, где Е - модуль упругости стали. При этом относительная окружная деформация в] = а1/Е. В пределах упругих деформаций величины А и ] пренебрежительно малы. Поэтому при эксплуатации такой трубы изменение ее размеров будет обуславливаться механохимической повреждаемостью металла. [c.523]

Местное напряжение (Of) в резьбе может быть определено с использованием эффективного коэффициента концентрации Kef по формуле (5.14) или (5.15). Если напряжение (ст ,) не выходит за пределы упругости, го коэффициент K f определяется по формуле (5.16). Если напряжение (а ) выходит за пределы упругости, то для резьбового соединения с метрической резьбой из стали с Z 5=30% при контролируемом профиле резьбы с радиусом закругления в основании витка R допускается принимать Kef = Ka. [c.66]

Если л и т принять равными 60 дн/см п 10 А соответственно, то л/т составляет около 6 кГ/мм . Для сравнения отметим, что пределы упругости свинца, меди и мягкой стали соответственно составляют около 2 31 и 65 кГ/мм2. [c.358]

Электрохимическое полирование медных сплавов приводит к повышению их усталостной прочности, что особенно заметно для нейзильбера. Для сплавов на железной основе это влияние неоднозначно. Улучшаются упругие характеристики медных сплавов — предел упругости, релаксационная стойкость. При одинаковом классе шероховатости коэффициент трения у электрохимически полированных стальных образцов ниже, чем у механически полированных (рис. 9.1). Соответственно изменяется их износостойкость. Выявлено благоприятное влияние процесса на магнитномягкие материалы — повышается магнитная проницаемость, снижаются диэлектрические потери и коэрцитивная сила [235]. Электрохимическое полирование увеличивает стойкость металлов (особенно нержавеющей хромоникелевой стали) к коррозии. Отмечено, что такая обработка приводит к повышению каталитической активности некоторых металлов. [c.331]

У сталей первой группы при снижении температуры возрастают предел прочности, предел текучести, предел упругости, твердость и понижаются относительное удлинение, относительное сужение и ударная вязкость (табл. 4). [c.16]

В перлитных сталях низкое содержание водорода в наплавленном металле еш,е не гарантирует отсутствие холодных трещин, однако значительно снижает возможность их появления. Сварные швы из аустенитной стали, выполненные на листах из перлитной стали, могут содержать значительное количество водорода без какого-либо риска появления трещин. Диффузионная подвижность водорода в аустенитной стали весьма низкая, поэтому газ не успевает покинуть наплавленный металл и сохраняется в нем. Кроме того, аустенитный наплавленный металл имеет низкий предел упругости (и текучести), вследствие чего в нем возникает текучесть гораздо раньше, чем в основном перлитном материале. [c.217]

Рис. 7.4. Влияние толщины гальванических покрытий, осажденных из цианистых электролито1В при Дк = = 1,5 Д/дм , на предел упругости стали 65Г [668]

Для сталей со структурами, полученными закалкой с отпуском, разрыв также происходит через несколько часов при меньшом, чем предел упругости, напряжении. Стали со структурой зернистого перлита рвутся под нагрузкой, превышающей предел упругости исходного металла (не насыщенного водородом). Одновременно с этим в предыдущем опыте было установлено, что пасыщехнхая водородом сталь с такой же структурой разрывалась под таким же напряжением, как и предел упругости (сталь G4). Поэтому можно утверждать, что напряжение разрыва не превышает предела упругости. [c.136]

Как следует из табл. 16, температурные напряжения сшах при нагреве до 500 не превышают предела упоугости стали, поэтому трещин образовываться не будет, и мон по применять формулы для упругого состояния. Напряжения при температурах выше 500—600 не опасны, так как сталь становится пластичной. При этих температурах расчетные напряжения могли быть и выше предела упругости стали, а трещин не получилось бы. Таким образом, с точки зрения возникающих напряжений в области упругих деформаций возможно посадить штангу из стали ШХ15 диаметром 150 мм в печь с температурой 1000 . [c.53]

Для сосудов из пластичных материалов (сталь, медь, алюминий) краевые напряжения не очень опасны. Когда местные напряжения превыщают предел упругости, происходит пластическая деформация краев, образуется пластический шарнир и напряжения выравниваются. Краевые и местные напряжения особенно опасны для хрупких материалов, поэтому при конструировании аппаратов из чугуна, ферросилида, керамики и других подобных материалов необходимо избегать острых углов, резкого изменения толщины и других факторов, вызывающих краевые и местные напряжения. [c.35]

Для некоторых других металлов диаграмма растяжения имеет две зоны зону упругости и зону полупластичности (полуупругости), которая начинается непосредственно после того, как напряжение достигает предела упругости. Таковы, нанример, некоторые сорта стали, меди и т. д. [c.358]

Но пл (с12) — суммарная площадь контакта—равна [7] нагруй деленной на давление сдвига р - Принимают, что значение примерно в три раза больше значения предела упругости. Следовательно для мягкой стали Рт л 00 кг/мм . Отсюда [c.414]

Температура нагрева продуктов при перегонке иа трубчатых установках достигает 430° С. Использование углеродистой кон-струкционкой стали становится менее экономичным, удельных расход ее на единицу мощности установок растет вследствие значительного снижения предела текучести стали и допускаемых напряжений при повышении температуры. Появляется потребность в сталях повышенной прочности и жаропрочных. Последующее развитие крекинг-процесса вызвало строительство установок в соответствии с различными видами процессов переработки нефти. Температура стенки аппаратов из углеродистой сталп выше 475° С не допускается по причине технико-экономической нецелесообразности, а при более высоких температурах (около 600—650° С) вследствие потери упругих свойств. При высоких температурах применяются конструкционные низколегированные, среднелегированные и высоколегированные стали, часто с особылш свойствами. [c.6]

Металлизационное цинковое покрытие значительно отличается от исходного цинка как по своей структуре, так и по физико-механическим свойствам. В металли-зационном цинковом покрытии содержится большое количество окислов, которые ухудшают его физико-механические свойства. Одновременно с этим оно обладает большой пористостью и повышенной твердостью, имеет неоднородную структуру и меньшую эластичность. Прочность металлизациониого цинка более чем в 3 раза ниже прочности исходного металла. Однако при эксплуатации покрытие обладает достаточной прочностью и разрушается, как правило, за пределами упругих деформаций основного металла. Цинковое покрытие является анодом по отношению к стали, поэтому нет необходимости в получении непроницаемого покрытия, а следовательно, и в увеличении его толщины. При контакте пористого цинкового покрытия с влагой (электролит) в силу неоднородности металла в его порах возникают гальванические пары, приводящие к разрушению цинка. Разрушение цинка продолжается недолго, при этом образуются продукты коррозии, которые быстро заполняют поры покрытия, в результате чего оно становится непроницаемым, и электрохимическая коррозия цинкового покрытия прекращается. Уплотнение цинкового покрытия (пор) происходит и вследствие химических реакций с образованием окислов, гидратов и карбонатов цинка. [c.156]

Для железа и малоуглеродистой стали по мере приближения к пределу текучести кривая напряжение—деформация немного закругляется, в связи с появлением небольшой неупругой деформации совместно с микродеформацией, обусловленной образованием дислокационных нагромождений еще до наступления текучести. В начале деформирования тонкий поверхностный слой упрочняется раньше всего объема металла, поскольку предел-текучести этого слоя ниже [55] и взаимодействие дислокаций в тонком поверхностном слое приводит к росту деформационного унроч- / нения на начальной стадии пластической деформации, сконцент- рированному в тонком поверхностном слое (эффект Сузуки [56]). Этим объясняется увеличение А г перед началом легкого сколь- i жения, пропорциональное росту деформационного упрочнения At в области напряжений между пределом упругости (е = 0,2%) и началом легкого скольжения (см. рис. 9). [c.69]

Черная металлургия, потребляющая около 90% ванадия, использует его легирующие, раскисляющие и карбидообразующие свойства. В специальных сортах сталей он способствует образованию тонкой и равномерной структуры, делает сталь более плотной, повышает вязкость, предел упругости, предел прочности при ргстяжении и изгибе, расширяет интервал закалочных температур. Карбиды ванадия повышают твердость стали, увеличивают сопротивление истиранию и ударным нагрузкам. Ванадий — важная добавка в инструментальной (до 2%) и конструкционной (до 0,2%) сталях, сталях для газопроводов высокого давления. Развитие тяжелого и транспортного машиностроения обязано ванадиево-марганцевой стали, отличающейся большим сопротивлением удару и усталости. Ванадий используется для легирования сталей в комбинации с хромом, никелем, молибденом, вольфрамом. Им легируют также чугун. В машиностроении применяют чугунное литье с присадкой 0,1—0,35% V для изготовления паровых цилиндров, поршневых колец и золотников паровых машин, прокатных валков, матриц для холодной штамповки. Он — компонент сплавов для постоянных магнитов. Вводят в сталь его в виде феррованадия— сплава железа с 35— 80% V. [c.17]

Одно из уникальных свойств полимеров — эластичность — можно объяснить в рамках простой гауссовой модели. Эластичность — это способность к большим обратимым деформациям. Механические свойства полимеров, как и др тих упругих материалов, описываются законом Гука. Однако наибольшая величина деформации, которую материал способен выдержать без разрущения, у полимеров на несколько порядков больше, чем у обычных твердых тел. Предел упругих деформаций стали или стекла составляет несколько процентов, тогда как у эластичного полимера, например каучука, он выражается сотнями процентов. В обычных материалах упругая деформация возникает в результате небольшого (на проценты) изменения межатомных расстояний и углов кристаллической решетки. Очевидно, что эластичность невозможно объяснить таким механизмом деформации. Гигантские величины обратимых деформаций полимерных веществ обусловлены тем, что при действии деформирующего усилия (например, растяжения образца) происходит распрямление молекулярных цепей, а при снятии деформирующего усилия цепи вновь сворачиваются в клубки. Сворачивание в клубки происходит не потому, что в распрямленной цепи возникли какие-либо напряжения (типа тех, что появляются в растянутой стальной пружине). Таковые просто отсутствуют. Состояние и распрямленной, и свернутой в клубок цепи механически одинаково устойчиво. Не существует сил, которые делали бы предпочтительным одно из таких состояний. Причина сворачивания цепи в клубок иная — вероятностная. Существует один способ так расположить звенья цепи, чтобы макромолекула приобрела максимально возможный размер, равный ее контурной длине гЫ. В го же время имеется множество вариантов (порядка 3 ) такого расположения звеньев, при котором расстояние между концами макромолекулы станет равно ее среднестатистической величине К = Каждый из вариантов изогнутого состояния реализуется при тепловом движении звеньев с той же вероятностью (частотой), что и единственное состояние предельно вытянутой молекулы, поэтому растянутый клубок непременно перейдет в одно из многочисленных свернутых состояний под влиянием только лишь теплового движения звеньев. [c.730]

Принципы вибротермографии и термоупругой эмиссии (анализ термоупругих напряжений). Тепловизионный анализ термоупругих напряжений основан на том факте, что при механическом сжатии или расширении в твердых телах возникают температурные градиенты, обусловленные процессами преобразования механической энергии в тепловую. Если механическая нагрузка действует в пределах упругости материала и скорость ее изменения велика, то потери тепла за счет теплопроводности малы и после снятия нагрузки изделие возвращается к первоначальным форме и температуре. В этом случае процесс является практически обратимым. Например, температурные сигналы в стали, обусловленные термоупругими деформациями, при циклической нагрузке 1 МПа составляют около 10 °С. [c.168]

У магнитных материалов поведение затухания при испытании на растяжение иное и более сложное. Если в этих материалах нет внутренник напряжений. то затухание при растяжении уменьшается до тех пор, пока деформация остается в пределах упругости. Здесь дислокации играют меньшую роль в отличие от стенок элементарных магнитных участков (участков Вайса). Под действием растяжения эти участки приобретают ориентацию (упорядочиваются) и меньше препятствуют прохождению звука. Такой же эффект уменьшения затухания звука наблюдается и при намагничивании изделия. Если в стали добавляются еще и внутренние напряжения, например при голодной деформации (наклепе), то внешние и внутренние напряжения действуют противоположно д уг другу, так что затухание при небольшом растяжении проходит через максимум [658]. [c.648]

Для расчета реакторов можно использовать все указанные выше теории, причем рабочее или допускаемое напряжение должно равняться пределу упругости, деленному на коэффициент прочности, величина которого принимается обычно больше 2. Ньюитт [60] приводит данные, показывающие, что для хрупких материалов, например для чугуна, применима теория наибольших напряжений, тогда как для ковких материалов больше подходят теория наибольших касательных напряжений и теория наибольших деформаций. Данные, приведенные Макраем, подтверждают, что для высоковязких сталей наибо.ть-шее соответствие с экспериментальными результатами дает теория максимального напряжения сдвига эту теорию следует рекомендовать для расчета аппаратуры из таких сталей. [c.40]

Сталь Предел прочности кПсмг Предел упругости к Г см Относительное удлинение, % Относительное сужение, % Ударная вязкость кГм/смг [c.18]

ЗАКАЛИВАЕМОСТЬ — свойство стали приобретать в результате аа-калки макс. твердость. Зависит в осн. от содержания атомов углерода в решетке альфа-железа (рис.), определяется высоким пределом упругости кристаллов мартенсита, особой микро- и субмикроструктурой (обусловленной мартенситням превращением и заметной долей ковалентной связи, вносимой углеродом). В реальных условиях макс. твердости углеродистой стали невозможно достичь не только у крупных, но и у тонких образцов, что связано с недостаточной прокаливаемостью стали. Изделия из стали с низкой про каливаемостью сечением свыше 10 мм не прокаливаются на всю глубину даже при закалке в воде с раствором щелочи либо соли. Влияние на 3. легирующих добавок возрастает с уменьшением содержания углерода и проявляется в осн. косвенно. Большинство их уменьшает критическую скорость охлаждения, поэтому в легированной стали легче получить возможную для нее макс, твердость при закалке в более мягких средах (иногда даже на воздухе) или закалке крупных изделий. 3. легированной стали зависит от полноты растворения в аустените карбидов, нитридов и нек-рых др. стойких соединений. Поэтому выбирают такие условия аустенитиза-ции, когда в гамма-раствор переходит макс, количество углерода и [c.448]

ТРООСТИТ [по имени франц. химика Л. Трооста (L. Troost)J—структурная составляющая стали, представляющая собой смесь феррита и цементита с межпластинным расстоянием 0,1 мкм. Подобно перлиту и сорбиту относится к перлитным структурам. Образуется при распаде переохлажденного аустенита в нижней области температурного интервала (500—550° С) перлитного превращения, при закалке (Т. закалки) и сред-иетемпературном (350—400° С) отпуске (Т. отпуска). Т. закалки (рис.) — чрезвычайно тонкодисперс-пая смесь феррита и цементита, выявляемая только нод электронным микроскопом. Твердость 33—40 HR (в зависимости от т-ры образования). Т. отпуска представляет собой фер-ритную основу с рассеянными в ней мелкими кристаллами цементита в основном произвольной формы. Твердость такого Т. составляет 40— 45 HR (в зависимости от состава стали, т-ры и продолжительности отпуска) и обусловливается высокой дисперсностью цементита и искажениями кристаллической решетки ферритной основы. Т. отпуска характеризуется высоким отношением предела упругости к пределу прочности. Сталь со структурой Т. отличается высокими прочностью и упругостью. Ее используют гл. обр. для изготовления пружин и рессор. [c.589]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология