Испытание на скорости деформации

Прирост напряжений при увеличении деформации характеризует деформационное упрочнение металла, т.е. с1а/(18= Е (тангенс угла наклона касательной к кривой растяжения). В пределах упругой деформации (1а/ё8 = Е (где Е - модуль Юнга). В области площадки Е = 0. По мере роста г модуль упрочнения изменяется по сложной (чаще по монотонно возрастающей) кривой, характер которой зависит от исходной структуры металла, формы и размеров образца, температуры испытаний, скорости деформации, схемы напряженного состояния и др. При соблюдении условия простого нагружения кривая упрочнения, построенная с использованием инвариантных величин а,- и (а,- и - интенсивность напряжений и деформаций) имеет один и тот же вид независимо от формы и размеров образцов, схемы напряженного состояния (одноосное или двухосное). Известно, что макропластическая деформация возникает в результате накопления пластических сдвигов, являющихся следствием инициирования, перемещения и [c.37]

Температура испытаний Скорость деформации, с [c.210]

Величина СТр при понижении температуры испытания при большой скорости деформации (28,22 м/с) монотонно возрастает, а при меньшей скорости (7,83 м/с) проходит через минимум. Время до разрушения при обеих испытанных скоростях деформации также изменяется с температурой немонотонно—проходит через максимум. С увеличением скорости деформации время до разрушения значительно сокращается. Относительное удлинение проходит через максимум при температурах от 273 до 293 К. Немонотонное изменение разрушающего напряжения, относительного удлинения и долговечности сопровождается немонотонным изменением работы деформации до разрушения. Максимальное значение работы деформации достигается примерно при 253 и 373 К. [c.151]

Значения предела прочности при растяжении и относительного удлине-ния при разрыве полиэтилена ВД зависят как от формы испытуемого образца, так и от условий испытания скорости деформации, температуры, толщины образца и т. д. С увеличением скорости растяжения образца предел прочности при растяжении и относительное удлинение при разрыве умень [c.13]

Время до разрушения при г обеих испытанных скоростях деформации изменяется с температурой немонотонно—проходит через максимум (пунктирные кривые на рис. 118). С увеличением скорости деформации время до разрушения значительно сокращается. Относительное удлинение проходит через максимум при температурах от О до +20 °С (рис. 119). Немонотонное изменение разрушающего напряжения, относительного удлинения и долговечности сопровождается немонотонным изменением работы деформации до разрушения (сплошные линии на рис. 119). Максимальное значение работы деформации достигается при температурах 0—20 °С и наименьшие при температурах—20 °С и +100 °С. [c.137]

Ползучестью называют способность стали медленно, непрерывно, пластически деформироваться под действием постоянной нагрузки при высоких температурах. Испытания на ползучесть проводят в специальных электропечах, где образец выдерживают длительное время при определенной температуре под действием постоянной нагрузки. Время испытания обычно составляет 2000— 3000 ч, но может быть и больше. При испытании измеряют деформацию образца. По результатам испытаний вычисляют скорость ползучести. [c.9]

Испытание проводят в аппарате АКВ-4. Определяют эффективную вязкость пластичных смазок и динамическую вязкость жидких нефтепродуктов, имеющих вязкость от 10 до 3 10 пз. Вязкость определяет потери мощности на трение. Этот показатель имеет особо важное значение при температуре О, —30 или —50° С и скорости деформации 10 се/с— [c.209]

В результате испытания установлено, что битум (1) при температуре 100°С и выше в интервале градиентов скорости деформации от [c.102]

Хотя все три фактора способствуют увеличению сопротивления удару, корреляция будет ограниченной вследствие того, что релаксация определяется в линейной неупругой области напряжений и при малых скоростях деформации. Данные условия совершенно не соответствуют условиям испытания на удар. Количественное рассмотрение с точки зрения механики разрушения также должно учитывать начало роста трещины и ее распространение (гл. 9). [c.276]

При испытании на разрывной машине задается постоянная, но разная скорость деформации, а измеряется разрывное напряжение. Данные, полученные при различных скоростях и температурах для двух эластомеров, приведены на рис. 12.15. И здесь наблюдается температурная зависимость состоящая из двух линейных участков, разделенных температурой Гл (на графике ей соответствует точка перелома). Для определения энергии активации из наклона линейных участков (рис. 12.15) в соответствии с уравнением (12.10) необходимо знать показатель т, который можно найти двумя мето- [c.349]

Исследования, проведенные в хлоридных растворах при нормальной температуре со скоростями деформации 7 10 с и 7 10- с-, показали следующее. Испытания со скоростью деформации 7 10 с- не выявили, в пределах ошибки эксперимента, изменения пластичности стали по отношению к испытаниям на воздухе. При уменьшении скорости деформации на порядок величина относительного удлинения изменилась с 22 %, при испытании на воздухе, до 25 % в нейтральном хлоридном растворе и 17 % в подкисленном хлоридном растворе. Аналогичная закономерность наблюдалась для значений относительного сужения, величина которого для образцов, испытанных на воздухе, составляла 67 %, в нейтральном хлоридном растворе -71 % (ХМЭ) и подкисленном хлоридном растворе - 33 %. Причем наблюдалась хорошая повторяемость результатов. Эффект изменения пластичности проявлялся только при снижении скорости нагружения до определенной величины, ниже которой коррозионный фактор успевал проявиться. Последнее, по-видимому, связано со значительным увеличением времени контакта поверхности металла с коррозионной средой. Увеличение параметров пластичности стали в нейтральном хлоридном растворе, по-видимому, вызвано проявлением хемомеханического эффекта, который в подкисленном растворе полностью подавлялся за счет наводороживания металла в условиях протекания коррозии с водородной деполяризацией, что и приводило к уменьшению параметров пластичности. По действию на параметры пластичности подкисленный хлоридный раствор оказывал такое же влияние, как и воздействие отрицательных температур (-60 ""С). Изменения пластичности образцов, предварительно выдержанных в указанных средах в течение 14 сут. и испытанных на воздухе, обнаружено не было. Это свидетельствует о механохимической природе изменения пластических свойств. [c.69]

Таким образом, обнаружено, что испытания образцов с постоянной скоростью деформации эффективны для изучения механохимического поведения стали в нейтральных и кислых средах и менее эффективны в щелочных средах. Для щелочных сред результаты, пригодные для практического использования, могут быть получены только при повышенных температурах испытаний, что подтверждается данными зарубежных исследователей [212]. Последнее может служить серьезным недостатком метода в связи с невозможностью получения достоверных результатов для их реализации на магистральных газопроводах Западной Сибири и Урала. Кроме того, максимальная механохимическая активность наблюдается при растягивающих напряжениях, превышающих предел текучести. Поэтому результаты, получаемые с помощью данной методики, можно переносить на реальные объекты с определенной степенью осторожности вследствие эксплуатации инженерных сооружений, таких как магистральные газопроводы, как правило, в области механических напряжений, не превышающих предел текучести, тем более, что очаги растрескивания, как правило, не связаны с имеющимися на поверхности труб концентраторами напряжений, в которых последние могут превысить предел текучести стали. [c.71]

При длительной выдержке (85 ч) образцов в 30%-ном растворе НС1 и последующем растяжении на воздухе отмечается снижение их пластичности, но в меньшей степени. В этом случае образцы разрушаются более вязко, с заметным образованием шейки. Аналогичное явление наблюдается при длительных коррозионных испытаниях образцов под действием постоянных усилий. Это свидетельствует о существенном влиянии скорости деформации на металл, испытываемый в коррозионных средах. [c.39]

Что касается первого пункта, то, действительно, сухой газообразный водород даже при высоком давлении не оказывает существенного влияния на результаты испытаний на растяжение [68, 84, 118] или на рост трещин [164—168] в алюминиевых сплавах. Однако при катодном наводороживании в алюминии наблюдается обратимое охрупчивание [169—171] с характерной для классического водородного охрупчивания зависимостью от скорости деформации и температуры [170]. Таким образом, теперь нельзя утверждать, что один водород не способен вызывать охрупчивания алюминиевых сплавов. По-видимому, все, что необходимо — это достаточно высокая подвижность водорода, позволяющая обеспечить проникновение в материал некоторого его минимального количества. [c.93]

Рис. 59. Изменение разрешаю-щей нагрузки для титана марки СР-55А, испытанного с двумя скоростями деформации г в жидком кадмии ь зависимости от температуры с-1

Температура. Выявлено неоднозначное влияние температуры при испытаниях с малой скоростью деформации. Более того, кажущаяся энергия активации для распространения трещины (12,6—21 кДж/моль) соответствует имеющимся данным по диффузии водорода (если считать, что этот этап контролирует скорость). [c.400]

Интересно, что характер излома образцов полипропилена прп длительных испытаниях изменяется. Прп больших напряжениях, разрушающих материал за относительно короткое время, излом появляется после довольно значительной деформации. Такой излом называют вязким. При меньшей величине напряжения и, следовательно, более длительном силовом воздействии происходит разрушение образца без резко выраженной деформации (хрупкий излом). Изучение срезов с места излома в поляризованном свете микроскопа показывает, что в случае вязкого излома возрастает ориентация сферолитов, приводящая в конечном счете к их полному исчезновению, в то время как хрупкий излом проходит по границе раздела между совершенно неориентированными сферо-литами. При больших напряжениях (высокие скорости деформации) аморфные области полимера не успевают компенсировать напряжения, которые возникают в материале, и часть энергии расходуется на разрушение кристаллических образований, тогда как ири медленной деформации твердые кристаллиты остаются нетронутыми, и деформация до момента разрыва образца происходит в аморфных областях на их границе раздела. [c.104]

Испытания образцов на выносливость при многократных деформациях растяжения на машине МРС-2 или УР-500 с шатуннокривошипным механизмом не позволяют точно воспроизвести условия эксплуатации всех резиновых смесей. При испытаниях скорость деформации дважды меняется от О до определенной величины, а изменение скорости деформации зависит от частоты и величины деформации образца. При этом нельзя менять продолжительность отдыха между двумя деформациями и создавать самопроизвольное сокраш,ение образцов. Разработка приборов [c.140]

Гипотеза Я. М. Потака и Петча позволяет объяснить не только влияние температуры испытания, скорости деформации яа водородную хрупкость, но и скачкообразное развитие трещины. Кроме того, гипотеза позволяет также выяснить, почему при одновременном воздействии растягивающих напряжений и наводороживании водородная хрупкость стали проявляется в большей степени, чем при пр ед в а р ите л ьн о м яа в одоро жи в ани и. [c.163]

Исследования, проведенные в карбонат-бикарбонатноп среде при скоростях нагружения 3 10 с- и диапазоне наложенных потенциалов -0,3 н- -0,7 В (ХСЭ) в режиме двухполярной поляризации, показали следующее. Испытания образцов при температуре 20° С не выявили, в пределах ошибки эксперимента, изменения пластичности в карбонат-бикарбонатной среде по сравнению с пластичностью на воздухе. При увеличении температуры до 70 °С отмечалось максимальное уменьшение относительного удлинения при потенциале поляризации минус 0,6 В (ХСЭ), в окрестностях которого и формировалась узкая область потенциалов КР. Испытания специально разработанных в Баттелевском институте (США) нестандартных образцов уменьшенного размера [172], проведенные при температуре 70 °С со скоростью деформации 8 10-6 с- , показали [25] большее изменение относительного удлинения - с 16 % на воздухе до 11 % в модельной среде при значении наложенного потенциала --0,6 В (ХСЭ), что, по-видимому, связано с проявлением масштабного фактора. [c.69]

Исследования выполняли (совместно с В. Е. Шестопаловым и Л. С. Саакиян) на стандартных образцах сплава Д16Т. Скорость деформации составляла 11,25% в минуту. Испытания проводили в воде, насыщенной сероводородом и доведенной до значения рН=1 при помощи соляной кислоты. [c.145]

Испытания при постоянной скорости деформации. В специально сконструирован-иам разрывной машине образец соответствующего типа дефсфмируют с постоянной сксфостью (10" —Ю" м/с) и одновременно подвергают воздействию среды. Растяжение продолжают до разрыва. В про1<ессе испытаний напряжение растяжения измеряют как функция удлинения (рис. 37). Обычно такие испытания продолжают 2 дня. [c.35]

Рве. 37. Кривые напряжение - удлинение, получешше при испытании меди на коррозию под напряжением с использованием методики постоянной скорости деформации / - на воздухе (коррозионное растрескивание под напряжением не наблюдается) 2- в растворе 1 М ЫаНОз при потенциале свободной коррозии 3 — в растворе 1 М КаХО при потенциале электрода 100 мВ по отношению к насыщенному каломельному электроду [5] [c.36]

В то же время следует напомнить, что сохраняют свое значение и традиционные методы испытания гладких образцов. В случае технических испытаний таких форм материалов, как лист или проволока, другого выбора, как правило, нет. Накоплен оченп большой объем информации о взаимосвязи поведения гладких образцов с различными эксплуатационными характеристиками материалов. Эти данные останутся полезными только при условии, что в дальнейшем, наряду с испытаниями, применяемыми в механике разрушения, будут проводиться и исследования на гладких образцах [6]. В случае сравнительно вязких материалов проведение испытаний по определению времени до разрушения или по исследованию зависимости v —/( на образцах с предварительно наведенной трещиной может быть затруднено, особенно если прочность материала мала и изменение полного сечения образца препятствует проведению испытаний уже на ранней стадии. С большой осторол ностью следует интерпретировать также поведение образцов, применяемых в механике разрущения, характеризуемых высокими скоростями деформации в вершине трещины и очень чувствительных к влиянию загрязнений [302]. Этим и другим подобным вопросам необходимо уделять внимание, чтобы использование методов механики разрушений не стало скорее модным, чем полезным. [c.125]

Индуцированное водородом разрушение сплавов титана (включающее, как показывают результаты Нельсона [209] и Грина [179], и возможные многочисленные случаи КР) можно было бы объяснить в терминах относительного количества водорода, взаимодействующего со сплавом. Например, исходя из низкой фугитив-ности водорода (см. рис. 34), следует ожидать относительно малых его концентраций в условиях испытаний на КР. Малым, учитывая обычные значения растворимостей [224], должен быть и уровень растворенного водорода. Охрупчивание в условиях медленной деформации при низких уровнях [Н] [339] может протекать посредством дислокационного переноса водорода [342] (зависящего от характера скольжения) и индуцированного деформацией образования гидридов на полосах скольжения. Последующее разрушение может происходить в результате скола гидридов. В то же время при высоких уровнях [Н], приводящих к интенсивному предварительному формированию гидридов, характер разрушения будет другим [221], скорее всего, таким, как при больших скоростях деформации. Дальнейшее исследование причин такого различного характера разрушения титановых сплавов [302] должно охватывать как сложные эффекты образования гидридов [224, 226], так и вопрос о положении водорода в решетках сплавов [343]. [c.142]

Процесс нагружения может значительно повлиять на результаты испытаний на КР [41, 43, 95—98]. Например, сообщалось [95], что величина Кхир для сплава Т1 — 6А1 — 4 У может быть увеличена на 30 % при уменьшении скорости нагружения. Как показано в работе [98], на гладких образцах сплава Т1 — 5А1 — 2,55п чувствительность к КР проявляется только в очень узком интервале скоростей деформации. Подобный эффект наблюдался и при испытании образцов с предварительно нанесенной усталостной трещиной сплава Т1 — 13У — 11Сг — ЗА1 (рис. 9) [43]. Как видно, величина /(хкр выше при очень низких и очень высоких скоростях перемещения ползуна. Влияние скорости нагружения в значительной степени зависит от состава сплава. Например, эффект скорости нагружения явно выражен для сплава Т1— 11,5Мо — 62г — 4,55п [19] и менее значителен для сплава Т1 — 8А1—Шо—IV. [c.318]

Таким образом, при испытании с постоянно изменяющейся скоростью деформации по достижении пластического течения металла величина е должна быть постоянной. Следовательно, трудно предусмотреть, как одна скорость деформации может быть в известном смысле ответственной за величину Кткр-Было принято без доказательств, что внутри надреза (или предварительно нанесенной трещины) могут происходить локальные изменения свойств раствора [213]. [c.394]

На результаты испытаний при высоких температурах влияет скорость деформации. Так, при испытании растяжением углеродистой стали, изменяя длительность испытания в пределах от 5 до 30 мин в интервале температур 400—500° С, при которых начинает сказываться явление лолзучести металла, можно получить величины предела текучести, отличающиеся на 1,5—2 кГ/м . [c.35]

Следует отметить, что Си после РКУ-прессования может показывать и относительно низкую пластичность при растяжении (10%) [326]. По-видимому, это связано с высокой долей малоугловых границ зерен присутствующих в образцах после определенных режимов РКУ-прессования. В работе [61] испытывали Си со средним размерсш зерен 210 нм при сжатии. Испытание проводилось при комнатной температуре с начальной скоростью деформации 1,4 X 10 с 1. Было также обнаружено, что деформационные кривые для Си с различным размером зерен различаются по форме. Типичными особенностями кривой деформации сжатием в случае наноструктурной Си являются высокое напряжение течения, равное 390 МПа, значительное начальное деформационное упрочнение в узком интервале степеней деформации (примерно 5%) на начальной стадии деформации, практически полное отсутствие дефо1шационного упрочнения на последующей стадии деформации. Напряжение течения на второй стадии составило около 500 МПа. В то же время пластичность наноструктурной Си была высока. Образцы при сжатии не разрушались даже после максимальной деформации, которая в данном эксперименте равнялось 83 %. [c.185]

Интересны результаты динамических исследований [328] влияния скорости деформации и температуры на механическое поведение при сжатии наноструктурных Си и N1, полученных РКУ-прессованием, которые показали, что вид истинных кривых напряжение-деформация зависит как от скорости деформации, которая вменялась в широком диапазоне от 0,001 до цримерно 4000 с 1, так и от температуры испытаний (рис. 5.5,5.6). Напряже- [c.195]

Сверхпластичность материалов — это явление чрезвычайно высокой пластичности, составляющей сотни и тысячи процентов удлинения при растяжении (наиболее жесткой схеме механических испытаний) и наблюдающееся в поликристаллических материалах с размером зерен (кристаллитов) обычно менее Юмкм при их деформации в определенном температурно-скоростном интервале, как правило, Т = 0,5-0,6 Тпл (Тпл — температура плавления), и скоростях деформации Ю -Ю с 1 [335, 348]. [c.202]

Образцы до и после испытаний при различных температурах показаны на рис. 5.15. Для последних характерно удлинение без образования шейки, что является характерной чертой сверхпласти-ческого поведения. Другой очень важной чертой является форма кривых деформации, где наблюдалось значительное деформационное упрочнение при всех скоростях деформации, причем деформационное упрочнение было более высоким, когда скорость деформации была выше. Тем не менее данный сплав демонстрирует сверхпластичность при высоких скоростях деформации до 5 х 10 [c.208]

В сплаве А1-4 %Си-0,5 %2г после РКУ-прессования средний размер зерен имел величину около 150 нм и присутствовали высокодисперсные частицы А1з2г размером до 30 нм [319]. Затем образцы сплава А1-Си-2г были подвергнуты растяжению при 250°С с различными скоростями от 2,8 х 10 до 1,4 х 10 с 1. Оказалось, что данный сплав проявляет очень высокие удлинения до разрушения, несмотря на относительно низкую температуру испытаний. Максимальное удлинение было 850% при исходной скорости деформации 1,4 х 10 с 1. Скоростная чувствительность напряжения течения т для этого случая равна 0,46. Для сравнения, этот же сплав с размером зерен 8 мкм проявляет похожее сверхпластическое поведение только при температуре 500° С 335]. [c.210]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология