ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 129
Скачиваний: 0
6. |
И спы тания на растяж ение цилиндрических образцов из |
стали марок |
|
А, В |
и С при комнатной тем пературе |
после предварительной |
деф ормации при |
|
различных |
тем пературах |
|
Температура предва рительной деформа ции, °С
Предел Предел текучести прочности
кге/мм2
Время между пред варительной дефор мацией и испыта нием, дней
Истинные
о |
_ 4> |
|
2 é |
к В |
|
2 = |
2 п |
|
3 ^ s |
||
Is.*? |
||
о. |
о |
|
■Ѳ-ж ж |
||
Q.XЖ |
a a s |
|
с* с а |
|
разрушения, |
2 |
|
Работа |
кгс-м/см |
і
Образцы без надреза из стами А (предварительная деформация на 10%)
20 |
39,9 |
56,1 |
26 |
86,8 |
75,4 |
55,3 |
100 |
58,4 |
59,0 |
21 |
78,4 |
59,6 |
41,5 |
200 |
63,0 |
63,0 |
19 |
76 4 |
54,6 |
38,0 |
300 |
64,3 |
64,5 |
17 |
92,5 |
66,0 |
52,5 |
400 |
53,7 |
59,1 |
16 |
92,3 |
75,0 |
58,3 |
500 |
46,3 |
54,7 |
15 |
89,4 |
74,8 |
54,8 |
*! |
29,2 |
45,5 |
— |
82,1 |
86,4 |
56,3 |
Образцы с надрезом из стали А (предварительная деформация на 10%)
20 |
90,9 |
230 |
99,2 |
11,6 |
10,8 |
100 |
105 |
237 |
110,9 |
6,6 |
6,83 |
200 |
102,3 |
236 |
108,5 |
7,6 |
7,58 |
300 |
102,7 |
231 |
108,5 |
5,4 |
5,36 |
400 |
92,5 |
231 |
100 |
10,0 |
9,32 |
500 |
81,5 |
231 |
91,5 |
14,4 |
12,31 |
Образцы без надреза из стали В (предварительная деформация на 10%)
20 |
|
70,1 |
70,0 |
14 |
111 |
76,0 |
70 |
100 |
|
68,0 |
68,0 |
14 |
113 |
78,8 |
72,6 |
200 |
|
73,2 |
73,2 |
12 |
113 |
76 |
71,3 |
300 |
- |
80,7 |
80,7 |
18 |
111 |
71 |
66,4 |
400 |
77,4 |
77,4 |
14 |
114 |
74 |
71,2 |
|
500 |
|
64,7 |
69,5 |
13 |
112 |
78 |
73,2 |
*1 |
|
50,9 |
63,4 |
— |
117,9 |
— |
87,5 |
Образцы без надреза из стали С (предварительная деформация на 2%)
25 |
58,8 |
63,6 |
15 |
102 |
75,6 |
64,7 |
300 |
57,6 |
64,0 |
14 |
112 |
80,8 |
72,1 |
350 |
59,8 |
64,3 |
13 |
104 |
75,4 |
65,6 |
400 |
59,4 |
65,1 |
13 |
115 |
85.0 |
79,1 |
*1 |
45,3 |
60,4 |
— |
107 |
83,4 |
71,0 |
Образцы без надреза из стали С (предварительная деформация на 30%)
200 |
93 |
93,4 |
23 |
102,8 |
32,4 |
32,0 |
250 |
97,5 |
97,5 |
14 |
106,7 |
20,6 |
20,7 |
300 |
101,5 |
102,1 |
17 |
103,1 |
35,6 |
38,3 |
*1 |
43 |
65,9 |
— |
114,3 |
66 |
56,8 |
Без предварительной деформации.
157
П Р Е Д В А Р И Т Е Л Ь Н А Я П Л А С Т И Ч Е С К А Я Д Е Ф О Р М А Ц И Я С Ж А Т И Е М П Р И В Ы С О К И Х Т Е М П Е Р А Т У Р А Х
С П О С Л Е Д У Ю Щ И М И С П Ы Т А Н И Е М Н А Р А С Т Я Ж Е Н И Е П Р И К О М Н А Т Н О Й Т Е М П Е Р А Т У Р Е
Уже упоминавшиеся испытания, проведенные Майлонасом, ясно продемонстрировали опасность предварительной продоль ной деформации сжатием надрезанных образцов при комнатной температуре. Вероятно, если такую предварительную деформа цию производить при некоторой критической температуре, мож но ожидать еще более катастрофических результатов. Для ил люстрации влияния температуры и пластической деформации сжатием на образцах без надреза приведем результаты испыта ний, выполненных Кёрбером, Эйхингером и Мёллером, Терадзава с сотрудниками, Майлонасом.
7. Химический состав стали
Сталь |
С |
Мп |
Si |
Р |
S |
Основная бессемеровская |
0,03 |
|
Мартеновская....................... |
0,08 |
|
Литая |
||
|
8. Испытания основной бессемеровской стали на растяж ение при комнатной
тем пературе |
после |
предварительной |
|
деф орм ации |
сж ати я |
||
|
н |
Продольная |
|
Температура |
(поперечная) |
||
предварительная |
|||
предваритель |
деформация, % |
||
ной |
|
|
|
деформации, |
|
|
|
°С |
Степень |
Сужение |
|
|
деформации |
при разрыве |
|
|
33.5 |
|
2 |
100 |
47.2 |
|
0 |
|
50.6 |
|
|
|
|
|
|
|
14,3(14,8) |
1(1) |
|
|
23,0(22,7) |
0(0) |
|
250 |
32,0 |
|
0 |
|
41.6 |
|
|
|
52.5 |
|
2 |
|
23.3 |
|
|
400 |
31.9 |
|
1 |
42.5 |
|
|
|
|
|
0 |
|
|
51.9 |
|
|
500 |
54.7 |
|
6 |
0,49 |
Следы |
0,05 |
0,03 |
|
0,59 |
0,04 |
0,02 |
||
|
9. Испытания мартеновской стали на растяж ение при комнатной тем пературе предварительной деформации сж атием
|
|
Продольная |
|
Температура |
|
и (поперечная) |
|
|
предварительная |
||
предваритель |
|
деформация, % |
|
ной |
|
|
|
деформации, |
|
|
|
°С |
Степень |
Сужение |
|
|
деформации |
при разрыве |
|
100 |
23.6 |
|
5 |
31.4 |
|
1 |
|
|
41.0 |
|
0 |
|
53,2 |
|
|
|
|
|
|
|
14.8 |
|
2 |
25022.6
32.5 0
|
42.0 |
|
|
52,0(85,0) |
0(29) |
|
15,4 |
5 |
400 |
24.0 |
0 |
32.6 |
||
|
42.0 |
|
|
51.9 |
|
158
И с п ы тан и я , п р о в е д е н н ы е К ё р б е р о м , Э й х и н г е р о м и М ё л л е р о м
Цилиндрические образцы из стали (табл. 7) были подвергну ты различной степени предварительной деформации сжатием при разных температурах. Все последующие испытания были проведены при комнатной температуре. Направление предвари тельной деформации было параллельным или перпендикулярным
направлению |
|
последующего |
|
|
|
|||||
растяжения: |
|
продолжитель |
10. И спытание литой стали |
|||||||
ность |
предварительной дефор |
|||||||||
при ком натной тем пературе после |
||||||||||
мации составляла 30 с; испы |
||||||||||
предварительной деф орм ации |
||||||||||
тания проводились после этого |
|
сж атием |
|
|||||||
через 2 месяца. |
|
|
|
|
|
|
||||
Авторы представили резуль |
|
Продольная |
||||||||
таты |
испытаний |
в виде функ |
Температура |
н (поперечная) |
||||||
предварительная |
||||||||||
ции поперечного сужения сече |
предваритель |
деформация |
||||||||
ной |
||||||||||
ния при |
разрыве |
от условий |
деформации, |
|
|
|||||
°С |
Степень |
Сужение при |
||||||||
предва рительной |
деформ ации. |
|||||||||
|
деформа |
разрыве, % |
||||||||
Были взяты 6 значений степени |
|
ции. % |
|
|||||||
предварительного сжатия: от 7 |
|
44,0 |
4 |
|||||||
до 55%. |
Пластическую дефор |
100 |
||||||||
мацию |
производили при |
100, |
|
50,8 |
2 |
|||||
|
2 2 ,0 |
|||||||||
250, 400, 550 и 700° С. |
|
|
|
|||||||
|
|
28.7 |
3 |
|||||||
У стали, |
не |
подвергнутой |
250 |
|||||||
предварительной |
|
деформации, |
36.8 |
2 |
||||||
|
|
43,9(41,6) |
1(15) |
|||||||
сужение |
было |
порядка |
70% |
|
53,5 |
0 |
||||
для прокатанного |
состояния и |
|
30,1 |
1 |
||||||
60% для литого состояния; пос |
400 |
36,9 |
|
|||||||
ле предварительной деформа |
45.5 |
0 |
||||||||
|
||||||||||
ции, как следует из табл. 8—10, |
|
52.5 |
|
|||||||
эти значения |
были ниже |
5%. |
550 |
32,8 |
8 |
|||||
Результаты, |
приведенные в |
|
57,7 |
0 |
||||||
700 |
53,0 |
9 |
||||||||
табл. 8, показывают, что наи |
||||||||||
|
|
|
||||||||
более |
опасная |
|
температура |
|
|
|
||||
предварительной |
|
деформации |
|
|
|
|||||
находится около |
250° С; |
уве |
|
|
|
|||||
личение степени предварительной деформации повышает склон ность к охрупчиванию и поперечная предварительная деформа ция менее опасна, чем продольная. Данные табл. 9, кроме того, показывают, что мартеновская сталь также склонна к ох рупчиванию. Критическая температура в этом случае лежит так же в районе 200—400° С. Влияние направления предварительной деформации также очевидно; при поперечной предварительной деформации до 85% минимальное сужение составляет еще 29%. Результаты табл. 10 подтверждают результаты предыдущих ис пытаний, так как видно, что поперечная предварительная дефор мация слабо влияет на охрупчивание.
159
|
|
Испытания, |
проведенные Терадзава |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
Терадзава с сотрудниками на образцах стали, свойства кото |
||||||||||||||||
рой приведены в табл. |
4, провел исследование охрупчивания под |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
влиянием |
|
предварительной |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
деформации |
|
сжатием |
при |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
комнатной |
температуре, |
а |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
также |
при |
100, |
200, |
300, |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
400, |
|
500 |
|
и |
|
600° С на 3, |
7, |
|||
|
|
|
|
|
|
|
25, 35, 55, 69 и 75%. Резуль |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
таты испытаний (рис. 2) по |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
казывают, что для серьезно |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
го охрупчивания необходима |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
предварительная |
деформа |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ция |
сжатием |
|
порядка |
70%, |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
причем |
это |
|
охрупчивание |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
происходит лишь в том слу |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
чае, |
если |
предварительная |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
деформация |
осуществляется |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
при |
|
температурах |
между |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
200 и 500° С. Интересно, что |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
почти при всех опытах (за |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
исключением |
|
случая |
боль |
|||||||
Рис. 2. |
Испытание |
цилиндрических об- |
шой |
пластической деформа |
|||||||||||||
разцов, |
подвергнутых предварительной |
ции |
при |
400° С) |
существен |
||||||||||||
пластической деформации |
сжатием (5]. |
ного снижения прочности за |
|||||||||||||||
По |
оси |
абсцисс-— ресурс |
пластичности; |
счет |
|
предварительной |
де |
||||||||||
по |
оси |
ординат — температура |
предва |
|
|||||||||||||
|
|
рительной деформации |
|
|
формации |
не |
происходит. |
|
|||||||||
|
|
Испытания, проведенные Майлонасом |
|
|
|
|
|||||||||||
|
Майлонас провел широкую серию испытаний образцов из ста |
||||||||||||||||
ли Е |
(0,20% С, |
0,33% |
Мп, о-g= |
22,5 кгс/мм2, ов — 45,7 |
ктс/мм2, |
||||||||||||
Ь = 30%), изготовленных |
после |
предварительного |
осевого |
сжа |
|||||||||||||
тия материала до 70% |
при комнатной (26° С) |
|
температуре. |
Ис |
|||||||||||||
пытания проводились при |
+26 и —26° С. |
Изучалось |
поведение |
||||||||||||||
образцов в состаренном и несостаренном |
состоянии |
(некоторые |
|||||||||||||||
образцы подвергались старению под напряжением 52,7 кгс/мм2). Хотя, как и ожидалось, пластичность при растяжении снижа лась в узком интервале степеней предварительной деформации сжатием, разброс результатов был значительно больше, чем при испытаниях с изменением направления деформации при изгибе, описанных в следующем разделе; кроме того, потеря пластично сти была также несколько выше, чем в испытаниях при изгибе. Отмечено, что степень предварительного сжатия в большинстве случаев относительно мало сказывается на истинном удлинении
при разрыве.
Потеря пластичности составила около 59—66% (номинальная
160