
- •Металдардың механикалық қасиеттері
- •Пәннің мәні мен мақсаты.
- •Маңызды механикалық қасиеттердің қазіргі кезеңдегі физикалық және техникалық мәнінің баяндалуы.
- •Кернеу. Кернеу тензоры.
- •1Сурет. Кернеуді анықтау схемасы
- •Ететін өзара теңестірілген кернеулер
- •Деформация. Деформация тензоры.
- •Я.Б Бридман бойынша механикалық сынақтар кезінде деформацияланған және кернеуленген күй схемалары. Жұмсақтық және үш осьтік коэффициенттері.
- •2 Таблица. Әр түрлі сынақтар кезіндегі α жұмсақтық коэффициенті
- •4, 5 Лекциялар
- •Гук заңы және серпімділік қасиеттер константасы.
- •Юнг модулі, сырғу модулі және Пуассон коэффициенті.
- •Серпімділік қасиеттерді анықтау әдістері: резонанстық, импульстік.
- •Металдардың шала серпімділігі. Баушингер эффекті. Серпімділік әсері. Ішкі үйкеліс. Айналу маятнигі.
- •8 Сурет. Жоғарғы жарты бөліктің төменгімен салыстырғанда
- •9 Сурет. Жақтық (краевой) дислокацияның бетке шығуы кезінде сатының түзілуі
- •Металдарды деформациялыº берiктендiру.
- •7, 8 Лекциялар.
- •Легірлеу және қоспалардың кернеу қисық сызығына әсері.
- •Пластикалық қасиеттер. Пластикалық деформация жұмысы.
- •Қаттылық. Қаттылық туралы түсінік және оны анықтау. Қаттылықты анықтау түрлері.
- •Бринелл бойынша қаттылық. Қаттылықты анықтау әдістемесі.
- •Виккерс бойынша қаттылық. Қаттылықты анықтау әдістемесі.
- •Микроқаттылық. Микроқаттылықты анықтау әдістемесі.
- •Сығуға сынау. Сығуға сынауға арналған үлгілердің пішіндері мен схемалары. Пропорционалдықтың, серпімділіктің, аққыштықтың және беріктіктің шартты шектері. Сығу кезінде қирау схемалары: кесу мен үзілу.
- •Жолдарымен қирау схемалары.
- •Кернеулер диаграммасы.
- •Июге сынау. Ию диаграммасы. Серпімді кернеулерді есептеу. Номинал аққыштық шегі мен беріктік шегін анықтау. Июге технологиялық сынау.
- •Бұрауға сынау. Бұрау диаграммасы. Пропорционалдықтың, серпімділіктің, аққыштықтың, және беріктіктің шартты шектерін анықтау. Бұрау кезіндегі негізгі пластиналылық стпаттамасы. – салыстырмалы сырғу.
- •Тәуелділігі схемасы.
- •Кесілген үлгілерді июге динамикалық сынау.
- •Қажу сынақтарын жүргізу әдістемесі
- •Қажу диаграммасын талдау.
- •Қажу беріктігіне әсер ететін факторлар
- •18 Лекция Ыстыққа беріктік. Сырғанау тарапынан болатын дислокация туралы жалпы түсінік.
- •Реалдық қорытпалардың ыстыққа беріктігіне құрылымның әсері. Қорытпалардың ыстыққа беріктігіне легірлеудің әсері.
- •Сырғанағыштыққа сынау үлгілері мен әдістемелері. Қираудың тежелуі. Сырғанағыштық жылдамдығын инженерлік болжау әдістері.
- •Металдардың сынуы. Деформация және қирау процестерінің өзара байланысы. Сыну түрлерін классификациялау.
- •Жарықшақтардың түзілуі және таралудың дислокациялық механизмдері. Қирау механикасы. Қираудың энергетиикалық, деформациялық және күш критерийлері. Қирау кинетикасы.
Қажу беріктігіне әсер ететін факторлар
Қажу қасиеттері де барлық механикалыққ қасиеттер сияқты сынақ жүргізу шарттарына, металл қасиеттері мен құрылымына тәуелді.
Цикл кернеуі мен оның амплитудасы неғұрлым жоғары болса, соғұрлым, қажу қирауы тезірек жүреді.
Төзімділік сипаттамаларына созу және сығу кернеулері қатынасының тигізетін әсері өте үлкен. Созу кернеулері неғұрлым жоғары болса, төзімділік соғұрлым төмен болады. Өзгеріссіз созу кезінде орташа сығу кернеулерінің ұлғаюының қажу қисық сызығын жоғарғы кернеу жағына қарай орын ауыстырады. Бұл эффектілер жарықшақты ашу процесінде сығу және созу кернеулерінің қарама-қарсы әрекеттерімен түсіндіріледі. Қосымша сығу бұл процесті тежейді, ал созу оны тездетеді.
σmax және σmin араларындағы кернеулердің ауысу сипаты төзімділкке аз әсерін тигізеді. Әдетте, цикл жиілігінің жоғарылауы кейбір төзімділік сипаттамаларының, әсіресе, жоғарғы температуралардағы төзімділкті арттырады. Төзімділіктің ең жоғарғы шегі - ию схемасы бойынша, ал ең кіші шегі – бұрау схемасы бойынша сынақтар жүргізу кезінде алынады.
Бет күйінің және кернеу концентраторларының әсері.
Қажу жарықшақтары үлгілер мен бұйымдардың беттік қабаттарында түзілетіндіктен осы беттер маңызды роль атқарады.
Беттік қабат төзімділігінің жоғарғы шегіне ие болуы үшін, оның деформацияға кедергісі мүмкіндігінше өте жоғары болуы керек. Бұл химико-термиялық өңдеу, беттік наклеп жүргізу кезінде алынады. Осындай өңддеулер бетті беріктенуін қамтамасыз етіп қана қоймай, сол сияқты, онда қажу жарықшақтарының жетілуін тежейтін қосымша сығу кернеулерінің түзілуіне жағдай туғызады.
Қажу қасиеттерін бетпен түйісетін ортаның әсері де үлкен. Ауада қажу жарықшақтары вакуумдағыдан тез жетіледі. Оттегі жарықшақ қабырғаларында адсорбцияланады да беттік энергияны төмендетеді. Бетті ауа атмосферасынан оқшаулау төзімділік шегін арттырады.
Егер материал циклдік жүктеу кезінде сұйық коррозионддық ортада болса, онда оның төзімділігі кілт төмендеуі мүмкін. Коррозиялық қажудың бұл құбылысы сумен әсіресе, теңіз суымен түйісіп жұмыс істейтін материалдар үшін өте маңызды. Мұндай жағдайларда жұмыс істейтін материалдарды таңдау кезінде бірінші кезекте, оның корролзиялық тұрақтылығына, одан кейін барып қана жалпы жағдайдағы төзімділігіне көңіл бөлу керек.
Қажу жарықшақтары беттерде әр түрлі кернеу концентраттарында түзіледі. Сондықтан сынақтар жүргізу кезінде бет сапасына көбірек назар аударылады. Бетті полирлеу әсіресе, электролиттік полирлеу, төзімділік шегін біршщема арттырады. Оның әсері егер бетті сынақ жүргізу кезінде пластикалық деформация нәтижесінде пайда болған кедір-бұдырлықтан кетіру кезінде байқалады.
Сынақ температурасының әсері. Температураның өзгеруі қажу қисық сызығы сипатына сапалық әсер етпейді. Оны көтеру шамасы бойынша қисық сызық бейнесінің төменгі кернеулі күй жағына қарай ауысқаны байқалады. Егер қорытпаларға сынақ жүргізудің қандай да бір температурасында фазалық немесе құрылымдық өзгерулер болып жатса, онда бұл төһзімділіктің монотондық емес сипаттамасының өзгеруіне әкеледі. Деформациялық қажу салдарынан, мысалы, көміртекті болаттардың температуралық тәуелділігіне σ-1 дислокацияның қозғалысы көміртекті атмосферамен өте қиындаған орында ең жоғарғы 6000К шамасында әсерін тигізеді.
Жоғары температуралық қажу жағдайында сырғанаудағыдай суб дәнекшелік құрылым тұзіледі, ондағы жарықшақтардың таралу көбінесе. сипаты дәнекше ішіліктен дәнекше аралық болып ауысады. Жарықшақтар шекаралық кеуектерде немесе кристалллит аралық орын ауыстырулар нәтижесінде дәнекшелер араларындағы жапсарларда түзіледі. Кеуектер сырғанау жолатарының беттік шекараларының түйісу орындарында түзіледі. Материалдардың реалдық жоғары температуралық қызмет жағдайларында қажу процестері және сырғанағыштық // жүреді. Температураның циклдік өзгеру жағдайларындағы қажу маңызды роль атқарады. Егер температураның осындай өзгеруі тұрақта кернеу кезінде болса, онда термиялық қажу болады. Онда қирау циклдік жүктеу нәтижесінде термиялық кернеулер ықпалымен, сол сияқты сырғанағыштық нәтижесінде болады.
Бір уақтылы термоциклдеу кезінде циклдік жүктеу жағдайларында материалдың ұзақ мерзімдік қызмет көрсетуі оның төзімділігінің температуралық тәуелділігімен және термиялық қажумен, сол сияқты, сырғанау жолымен кернеу релаксациясына қабілеттілігімен анықталады.