Напряжение и способы описания напряженного состояния. Пластическая деформация. Деформационное упрочнение. Чувствительность к надрезу и трещине. Деформационное разрушение при длительном статическом нагружении, страница 19

При малых нагрузках удлинение практически увеличивается со временем только до определенной величины. При больших нагрузках удлинение увеличивается со временем только равномерно. При еще больших нагрузках удлинение растет с возрастающей скоростью до полного разрушения образца. Для испытания на ползучесть применяют специальные машины с грузом, подвешенным к образцу через систему рычагов.

Для повышения температуры применяют электрические печи. измерение деформации проводиться с помощью механических или оптических тензометров.

Предел ползучести – это постоянное напряжение, которое вызывает за определенное время при постоянной температуре деформацию заданной величины. Например, 0,2% за 100 часов. Обозначается (σ_0,2/100) или это определенная скорость деформации в течение заданного промежутка времени. Например 10^-2 или 10^-5%/1(в час).

В случае длительной эксплуатации и малой скорости ползучести допуск удобнее задавать суммарной деформацией за определенное время (пределом текучести). В случае сравнительно большой скорости ползучести допуск лучше задавать по скорости ползучести. Время испытания может составлять от 10 до десятков тысяч часов.

δ,% 5 4 0,6 3 0,4 2 0,2                             1 0                20         40               60           80              τ, ч

 

Рис. 44 кривые ползучести алюминиевого сплава АК4 при 250⁰С в зависимости от напряжения.

1-  σ_ДЛ=50 МПа;

2-  σ_ДЛ= 55 МПа;

3-  σ_ДЛ= 70 МПа4

4-  σ_ДЛ= 80 МПа;

5-  σ_ДЛ= 90 МПа.

σ1-10000                                                                                    σ1-10000 8                                                                                                 8 3                                                                                                       4 6                                                                                                 6 2 4                                                                                                 4 1 2                                                                                                 2 0                 0,1       0,2       0,3мм          диаметр зерна            0            0,1       0,2      0,3мм а)                                                                                               б)

Влияние структуры и состава на жаропрочность часто на подчиняется закономерностям, известным для прочности при комнатной температуре. Стабильность структуры и свойств имеет большое значение и методы упрочнения основаны на получение неустойчивых в физико - химическом смысле структур (закалка и отпуск, наклеп) оказывается непригодным при высоких температурах. Жаропрочные сплавы могут применяться при 600-700⁰с в наклепанном состоянии, не теряя  упрочнения только некоторое время. Грубые структуры обычно дают большее сопротивление ползучести, чем высокодисперсные при высокой температуре. Величина зерна определяет предел ползучести различных сталей и сплавов.

Рис. 45 Предел ползучести разных отожженных сталей (0,2%С) в зависимости от величины зерна.

а)550⁰С;

б)585⁰С.

1- 0,95%Мо;

2- 1,7%Cr, 1,7%W;

3- 1,7%Cr, 0,95%Ma;

4- 5,2%Cr, 0,5%Ma.