
- •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.
Металдардың сынуы. Деформация және қирау процестерінің өзара байланысы. Сыну түрлерін классификациялау.
Кез-келген дефйормация процесі жоғары кернеуге жеткен кезде сынумен аяқталады. Сыну процесі субмикроскопиялық өлшемді жарықшақтардың түзілуімен басталып, үлгінің бөлек бөлшектерге макроскопиялық бөлінуімен аяқталады. Металдар мен материалдардың маңызды сипаттамаларын, олардың сынуға кедергісі және сынуға дейінгі деформация жұмысы немесе шамасымен жүргізеді.
Бұған дейін сынудың үш түрін қарастырдық: сығушы (теріс, қалыпты), созушы (оң, қалыпты) және жанама. Сығушы кернеулер өэ бетімен сынуға әкелуі мүмкін. Ол созушы немесе жанама кернеулер әсерімен жүреді. Беріктікті макроскаопиялық теориялар бойынша сынудың екі түрін айырады: 1) созушы керрнеулерр әсерінен үзілу; 2) жанама кернеулер әсерінен кертік пайда болу.
2-кестеде бірқатар сынақтарға сәйкес схемалар келтірілген. Осы кестені пайдалана отырып үлгілердің сыртқы сыну бетіне қарап, оның сынуын анықтауға болады. Бірақ, үлгіге берілген кернеулі күй жүктемелері сынақтың бастапқы кезеңінен, осы схемалар дәл жүзеге асырылады. Шындығында, бұл схема пластикалық деформация процесіндегідей (мысалы мойынша түзілу кезінде), сол сияқты, жарықшақтардың дамуы нәтижесінде сыну процесінде де ауысып тұруы мүмкін. Сондықтан сынған үлгілер түрі қашан да 2-кестеде келтірілгендей бола бермейді. Мұндай жағдайда жарықшақтардың сынудың бастапқы кезеңдеріндегі қалыптасу бағытын анықтау керек. Егер деформация кезінде кернеулі күй схемасы сынғанға дейін өзгермесе, онда осы бағыттар бойынша сынудың қалыпты немесе жанама кернеулер ықпалымен басталғанын бағалауға болады.
2-кесте. Әр түрлі механикалық сынақтар кезінде (Я. Б. Фридман бойынша) үзілу және кертіктер түсу жолымен сыну схемалары
Сынақ түрі |
Жүктеу схемасы |
Кернеу әрекетінің бағыты |
Сыну түрі |
||
Қалыпты |
Жанама |
Үзілу |
Кертік |
||
Созу
|
|
|
|
|
|
Сығу
|
|
|
|
|
|
Айналдыру
|
|
|
|
|
|
Ию
|
|
|
|
|
|
Үзілу алдын-ала макропластикалық деформациясыз жүре алады деп есептеледі, сол сияқты, кертік түзілу жолымен сыну кезіндегідей мұндай деформация ылғи да бастап барады.
Сыртқы морт және тұтқыр сыну бірінші кезекте, сыну алдында пластикалық деформация шамасымен ажыратылады. металдар мен қорытпалардың кез-келген сынуына, оның ішінде морт сынуға қандай да бір пластикалық деформацияның әкелетіні бекітілген. Әдетте, морт сыну алдында ол тұтқыр сынудан біршама төмен, бірақ, бұл жерде нақты мөлшерлік шекара жүргізуге болмайды.
Сынудың екі түрінде де морт сыну мен тұтқыр сыну екі кезеңнен тұрады: 1) жарықшықтардың центрерінің түзілуі; 2) оның таралуы. Жарықшақтардың түзілу механизмі бойынша морт және тұтқыр сыну принципиалдық түрде ажыратылмайды. Олардың араларындағы сапалық айырым жарықшақтардың таралу жылдамдығымен байланысты. Морт сыну кезінде бұл жылдамдық өте жоғары, ол үлгі материалнда 0,4...0,5 дыбыс жылдамдығына жетеді. Тұтқыр сыну кезінде жарықшақ үлгі деформациясы жылдамдығымен өлшеуге болатын салыстырмалы төменгі жылдамдықпен тарайды.
Поликристалдарда сыну кезінде жарықшақ дәнекше денесімен және шекаралар бойымен тарала алады. Осыған сәйкес кристалл ішілік (транскристаллиттік) және дәнекше аралық (интеркристаллиттік) сынуды ажыратады. Төменгі температураларда дәнекше аралық, әдетте, морт сынғыш материалдарда байқалады және дәнекше шекараларыбеттерінде морт сынғыш фазалар бөлшектерінің немесе қоспалар сегрегациясының болуымен түсіндіріледі. Мұндай сыну дәнекше аралық деформация қарқынды таралу жағдайында жоғары температураларда болады.
22-лекция