Главная страница
Форум
Промиздат
Опережения рынка
Архитектура отрасли
Формирование
Тенденции
Промстроительство
Нефть и песок
О стали
Компрессор - подбор и ошибки
Из истории стандартизации резьб
Соперник ксерокса - гектограф
Новые технологии производства стали
Экспорт проволоки из России
Прогрессивная технологическая оснастка
Цитадель сварки с полувековой историей
Упрочнение пружин
Способы обогрева
Назначение, структура, характеристики анализаторов
Промышленные пылесосы
Штампованные гайки из пружинной стали
Консервация САУ
Стандарты и качество
Технология производства
Водород
Выбор материала для крепежных деталей
Токарный резец в миниатюре
Производство проволоки
Адгезия резины к металлокорду
Электролитическое фосфатирование проволоки
Восстановление корпусных деталей двигателей
Новая бескислотная технология производства проката
Синие кристаллы
Автоклав
Нормирование шумов связи
Газосварочный аппарат для тугоплавких припоев
|
Главная --> Промиздат --> Коэффициент поперечной деформации § 13. Истинная диаграмма растяжения. Диаграмму напряжений при растяжении, показанную на фиг. 21, можно рассматривать как характеризующую свойства данного материала при растяжении. Эта характеристика механических свойств материала является однако условной. Если в начале испытания площадь поперечного сечения образца почти не изменяется, то, начиная с напряжений, равных пределу текучести, наступает заметное уменьшение этой площади, сначала равномерное по всей длине, а с момента перехода за предел прочности - местное. Таким образом, ординаты кривой фиг. 21 на участке за пределом текучести представляют собой условные напряжения, отнесённые не к действительной площади сечения, а к первоначальной. Точно так же абсциссы диаграммы фиг. 21 до достижения предела прочности зависят лишь от способности материала удлиняться; после же образования шейки величина относительного удлинения зависит и от соотношения размеров образца (длины и диаметра) и, таким образом, не является уже характеристикой только материала. Поэтому, чтобы получить график, более точно характеризующий свойства самого материала, строят так называемую диаграмму истинных напряжений. Она иллюстрирует связь между напряжениями и деформациями в том сечении образна, где происходит разрыв. Для построения диаграммы истинных напряжений необходимо отмечать в разные моменты опыта величину силы, растягивающей образец, и одновременно измерять поперечные размеры образца в наиболее суженном месте. По этим размерам вычисляем действительную площадь образца для каждого момента измерений. Пусть эта площадь равна Fy а растягивающая сила первоначальная же площадь образна пусть была F. По оси абсцисс откладываем в процентах величину относительного сужения QJ 0,2 аз 0,4 0,5 Фиг. 23. а на соответствующей ординате - величину истинного напряжения .=?: На фиг. 23 представлена такая диаграмма истинных напряжений для образца рельсовой стали. Как видно из этой диаграммы, напряжение воз-растаег до самого разрыва, сначала быстро, после же достижения наибольшего груза (точка А) менее резко. В момент разрыва напряжение, отнесённое к действительной площади сечения, оказывается ббльшим предела прочности, вычисленного обычным способом. В приведённом примере предел прочности равен 67,7 кг/мм, а напряжение при разрыве 102,1 кг/мм. Однако было бы ошибкой использовать эту последнюю величину для вычисления тех наибольших сил, которые может выдержать стержень до разрыва, что для нас и интересно с практической точки зрения. Это видно из обычной диаграммы растяжения фиг. 17; наи-болыпий груз, выдерживаемый образцом, соответствует не моменту разрыва, а более раннему; величина этого груза для образца данной площади и характеризуется пределом прочности. Повышение же действительных напряжений между точками, соответствующими наибольшему грузу и моменту разрыва, связано с резким уменьшением рабочей площади образца, т. е. практически с процессом его разрушения. Пользуясь диаграммой истинных напряжений, можно установить ряд новых механических характеристик. Ординаты истинной диаграммы характеризуют способность материала сопротивляться пластической деформации. Для продолжения пластической (остаточной) деформации нам приходится давать материалу всё большее и большее напряжение; по мере роста пластической деформации материал оказывает ей всё большее сопротивление. Это явление называется упрочнением. Способность материала к упрочнению характеризуется крутизной подъёма истинной диаграммы. Ордината в точке А в момент достижения наибольшего груза называется истинным пределом прочности или истинным времен--ным сопротивлением. Ордината в конце кривой при разрыве образца называется напряжением при разрыве. Абсциссы истинной диаграммы характеризуют способность материала к пластической деформации, выраженной относительным сужением. До точки А это сужение площади по всей длине образца может считаться одинаковым; оно называется равномерным суже-нием и характеризует способность материала к общей деформации при разрыве. Разность между полным сужением и равномерным характеризует способность материала к местным деформациям (шейка) и называется местным сужением. § 14. Диаграммы растяжения для пластичных и хрупких материалов. В предыдущих параграфах рассмотрена физическая картина явле НИИ при растяжении образцов из пластичного материала типа малоуглеродистой стали. Для других видов материалов, дающих при растяжении пластическую деформацию, получаются диаграммы напряжений примерно того же вида, что и на фиг. 21. Некоторые сорта стали (специальные), медь, бронза не имеют площадки текучести. Прямая часть диаграммы переходит непосредственно в криволинейную. Для примера диаграммы напряжений литой стали (а), бронзы (б), никелевой стали (в) и марганцевой стали (г) показаны на фиг. 24. кг/см 9000 247iHi Для материала, диаграмма растяжения которого не имеет площадки текучести, за величину предела текучести условно принято считать то то 1000- I напряжение, при котором остаточное относительное удлинение образца достигает примерно такой же величины, как при наличии ясно выраженной площадки текучести. За эту величину остаточного относительного удлинения принимают обычно 0,2Vo. Хрупкие материалы характеризуются тем, что разрушение происходит уже при небольших деформациях. При растяжении образца из такого типично хрупкого материала, как чугун, мы до самого момента разрыва наблюдаем лишь незначительные деформации; разрушение про-исходит внезапно; относительное удли- 0,т kzoo о,т Оббд относительное сужение после Фиг. 25 разрыва оказываются очень малыми. Диаграмма напряжений при растяжении для чугуна дана на фиг. 25. Обращаем внимание на то, что по сравнению с диаграммами фиг. 24 горизонтальный масштаб диаграммы |