Резюме по темата "Влияние на температурата и фактора на времето върху механичните характеристики на материала"

МОСКВА
ДЪРЖАВНО ТЕХНИЧЕСКО
УНИВЕРСИТЕТ
кръстен на Н. Е. Бауман.

Отдел на RKT 1
Резюме по темата

„Влияние на температурата и фактора на времето върху механичните характеристики на материала“Морозова Анастасия Владимировна

Температурният диапазон, в който устройствата действително работят­структурните материали далеч надхвърлят посочените референтни условия. Има конструкции, при които материалът е изложен на изключително високи температури, като черупките на камерите на дишащите въздух и ракетните двигатели. Има кон­конструкции, където, напротив, работните температури са ниски­кими. Това са елементите на съдържащите хладилни агрегати и резервоари­втечнени газове.

Скоростта на натоварване и времето на действие на външните сили също варират в широки граници. Има много товари, много скъпа­променлив и бързо променящ се. Има натоварващи действащи­в продължение на години, но има и такива, чиято продължителност на действие се изчислява в милионни секунди.

Ясно е, че в зависимост от посочените обстоятелства, козината­физическите свойства на материалите ще се проявят по различни начини.

Обобщаващият анализ на свойствата на материала по отношение на температурата и времето се оказва много сложен и не се вписва в прости експериментално получени криви, като­напрежение. Функционална връзка между четири параметъра­rami σ, ε, температура t 0 и време t

не е еднозначен и съдържа в сложна форма диференциала­общото и интегрално съотношение на количествата, включени в него.

Тъй като не е възможно да се даде общо аналитично или графично описание на тази функция, ефектът от температурата и­в момента торовият момент се разглежда във връзка с определени класове проблеми. Разделянето на класове се извършва в основите­nom по вида на действащите външни сили. Диференцирайте бавно­променящи се, бързи и много бързо променящи се товари.

Основните, изучавани в здравината на материалите, бавно се променят или статични натоварвания. Измерване на скоростта­Промяната на тези натоварвания във времето е толкова малка, че кинетичната енергия, получена от движещите се частици на деформируемо тяло, е незначителна част от работата на външните сили. С други думи, работата на външните сили се превръща само в еластична потенциална енергия, както и в необратима топлинна енергия, свързана с пластични деформации на тялото. Мате тест­риали в така наречените нормални условия възниква под въздействието на статични натоварвания.

Ако провеждате тестове за опън при различни температури­кръгове на пробата, оставайки в рамките на "нормалните" деформационни скорости (dε ∕ dt = 0,01 ÷ 3 1/min), е възможно в определен интервал да се получи зависимостта на механичните характеристики от температурата. Тази зависимост се дължи на температурната промяна в интракристалните и междукристалните връзки, а в някои случаи­чайове и структурни промени в материала.

Фигура 1 показва температурната зависимост на модула на еластичност E, напрежение на провлачване σtr, крайна якост σfr и удължение при скъсване δ за малки­въглеродна стомана в диапазона 0-500 ° С. Както се вижда от­криви на данни, модул на еластичност­гости в рамките на променящите се теми­температура до 300 ° С практически не се променя. По-съществени­стойността на σvr и, особено, δ претърпява промени и има, както се казва, „омаломощаване“ на стоманата - удължаване­износването при счупване намалява. С по-нататъшно повишаване на температурата пластмасовите свойства на стоманата се възстановяват и показателите за якост бързо падат.

R
е. един

Феноменът на „крихтене“ при повишени температури­предимно нисковъглеродни­distoy стомана. Легираните стомани и цветните сплави с повишаване на температурата показват в по-голямата си част монотонно увеличение на δ и същото монотонно намаляване на σtr и σvr. На фиг. 2 показва съответния Cree­за хром-манганова стомана клас ZOHGSA.

Колкото по-висока е температурата, толкова по-трудно е да се определи температурата­шикозни характеристики­ки материал. Това се случва не само защото сложността на експерименталната техника се увеличава, но и поради факта, че самите характеристики на сто­нови по-малко дефинирани­ним. При статично натоварване, започвайки от някои­температурни стойности­кръг, факторът време влияе драстично. За някои материали това се случва при по-ниски температури, за други при по-високи температури. Разберете влиянието на фактора време­тя продължава и при нормални температури. При металите обаче ефектът му може да бъде пренебрегнат. За някои органични материали, дори при ниски температури, времето за зареждане и изпитване значително влияе върху определените характеристики.­пръчки. Промяната във времето на деформации и напрежения, възникващи в натоварена част, се нарича пълзене. Особена проява на пълзене е нарастването на необратими деформации при постоянно напрежение. Това явление се нарича­след ефект. Очевидна илюстрация на последствията е наблюдаваното увеличаване на размера­канавката на диска и лопатките на газова турбина под въздействието на големи центробежни сили и високи температури­обиколка. Това увеличение на размера е необратимо и обикновено се появява след много часове работа на двигателя.

---