- •1.1. Материалдардың беріктік және созымдылық физикасы пәнінің мәні мен мақсаты.
- •2.1. Беріктік және созымдылық, негізгі түсініктер мен анықтамасы.
- •2.2. Мартенситті беріктендірудің физикалық мәні.
- •2.3. Шаршауға қарсыластылықты анықтайтын негізгі жағдайлар мен факторлар
- •3.1. Созымдылық және деформация. Деформацияның түрлері.
- •3.2. Беріктікті анықтайтын әдістер. Беріктік қасиетті бағалау критерийі.
- •3.3. Металдар мен қорытпалардың суықтай сынғыштығы.
- •Кернеу тензоры. Гуктың элементарлық заңы.
- •Атомаралық байланыстың тез (Гриффитс бойынша) және бірізді үзілуі жағдайында қирауы.
- •3. Беріктіктің классикалық теориясы. Механикалық беріктіктің энергетикалық және деформациялық критерийлері.
- •Созымдылық және деформация.Созымдылық – материалдардың деформациялануға қабілеттілік критерийі ретінде.
- •Жылжыпсырғымалылық. Анықтамалары мен мәні.
- •Легірлеу кезіндегі беріктікті жоғарылатудың физикалық мәні мен тәсілдері.
- •1. Материалдардың механикалық қасиеттері қандай заңға бағынады?
- •2. Аса созымдылықтың теориялық негізі. Аса созымдылық деформациясының моделі.
- •2. Қирау. Жоғары температуралар кезіндегі қирау.
- •2. Кернеу. Кернеу түрлері.
- •2. Созымдылықтың температуралық аномалиясы. Жылулық сынғыштық мәселелері және оны шешу келешегі.
- •3. Кирау. Кираудың түрлері мен белгілері.
- •1. Беріктік және созымдылық, негізгі түсініктері мен анықтамалары.
- •3. Кернеу түрлері және кернеу тензоры.
- •1. Материалдардың мортты кирауы кезіндегі беттік энергияның мәні.
- •3. Ыстыққа беріктіктің статикалық беріктіктен айырмашылығы неде.
- •2. Деформация. Шартты және шынайы деформация.
- •3. Серпімділік модулі, мәні мен анықталуы.
- •1. Созымдылық пен беріктік қасиеттерінің сипаттамалары.
- •2. Аса беріктіктің теориялық негізі. Аса беріктік түрлері.
- •3. Материалдардың жоғары беріктік күйін жасаудың физикалық және құрылымдық факторлары.
- •1. Мортты қираудағы созымды деформацияның атқаратын ролі.
- •2. Металдар мен қорытпалардың қайтакристалдану және балқу температуралары арасында қандай байланыс бар.
- •3. Жылжыпсырғымалылықтың әр сатысында дамитын процестер.
- •1. Шаршауға беріктікті жоғарылату тәсілдері.
- •2. Жылжыпсырғымалылық кезіндегі созымдылық туралы түсінік.
- •3. Статикалық беріктікті анықтайтын тәжірибелер.
- •19 Билет
- •1. Беріктікті анықтау әдістері.Беріктік қасиеттерді бағалау критерийлері.
- •2.Морт қирау-беріктіктің катастрофиялық жойылуы
- •3. Қатты денелер беріктігінің уақытша тәуелділігі
- •20 Билет
- •1. Жылжыпсырғымалылық. Ақаулардың жинақталуы.
- •2. Созымды деформация физикасы мен геометриясының негізі. Созымды жылжу геометриясы.
- •3.Материалдардың шекті күйі
- •21 Билет
- •1. Беріктікті анықтау әдістері.Беріктіктің класскалық теориясы
- •2.Металдар мен қорытпалардың созымдылығы мен қирауының пайда болуы
- •3.Металдық байланыс энергиясының физикалық табиғаты
- •1. Мартенситтің жоғары беріктігін алу тәсілдері.
- •2. Аса беріктіктің теориялық негізі. Аса беріктік түрлері.
- •1. Конструкциялардың негізгі қабілеттілігіне материалдардың қатаңдығының ықпалы.
- •2. Шынайы деформацияның физикалық мәні.
- •3. Динамикалық беріктікті анықтау тәсілдері.
- •1. Мартенситті беріктендірудің физикалық мәні.
- •2. Деформация түрлері. Шынайы және шартты деформация мәнін түсіндіріңіз.
- •3. Біртекті деформация қандай себептермен созымдылық шаралары ретінде есептеулерде қолданылады.
- •25.Билет
- •26 Билет
- •27 Билет
- •1. Материалдардың механикалық қасиеттеріне созымды деформацияның ықпалы.
- •2. Беріктікті анықтау әдістері. Беріктіктің классикалық теориясы.
- •3. Серпімділік модулі, мәні мен анықталуы.
- •1. Жылжыпсырғымалылық кезіндегі созымдылық туралы түсінік.
- •2. Динамикалық беріктікті анықтау тәсілдері.
- •3. Созымды деформация физикасы мен геометриясының негізі. Созымды жылжу геометриясы.
- •1. Металдар мен қорытпалардың қайтакристалдану және балқу температуралары арасында қандай байланыс бар.
- •2. Статикалық беріктікті анықтау тәсілдері.
- •3. Жылжыпсырғымалылық. Ақаулардың жинақталуы.
2.Морт қирау-беріктіктің катастрофиялық жойылуы
1) мортты қирауға) аз энергия сыйымдылығымен сипатталады және сырттан әкелінген қосымша энергиясыз белгілі кернеуге жеткен кездегі өзіндігінен дамуы;б) серпімділіктің ірі құрылымдық шегінен төмен кернеу, ереже бойынша есептіктен жоғары;в) қирауға дейінгі суммалық ұзару 1-2% аспайды.г) мортты жарықтың таралу жылдамдығы берілген материалдың дыбыс таралу жылдамдығына сәйкес;д) қирау беткейі әсер ететін күшке перпендикуляр;е) жарық түйір шекарасы бойынша жойылады- интеркристаллитті сынақ;ж) сынық беткейі жылтыр;2)Тұтқырлы қирауа) жоғары электрсыйымдылық сипаттамасы- тұтқырлы жарықтың жоғарлығы сырттан энергия әкелінуін қажет етеді, демек, әсер ететін кернеуді үздіксіз жоғарлату қажет;б) кернеу есептік кернеумен сәйкес;в) қирауға дейінгі ұзару белгілі шамаға жетеді, қирау процесі пластикалық деформациямен жүреді;г) тұтқырлы жарықтың жайылуы елеусіз және деформация жылдамды-ғымен сәйкес;д)макромасштабтағы сынық беткейі ең үлкен жанаспалы кернеудің әсерлік бағытына 450 бұрышпен иіледі;е) жарық түйір денесі бойынша жойылған- транскристалитті (түйір ішіндегі) сынық;ж) сынық беткейі бұлдыр ;
Морт және тұтқырлы қирауды сыныптық бөлуге қарамастан көптеген металдар мен қорытпалар (ГЦК торымен металдар кірмейді) өзінің құрылыстық күйімен, сыртқы жағдайларға байланысты. Кез-келген тәсілмен қирауы мүмкін екенін ұмытпау қажет. Морт қираудың қирау теориясы негізінен Гриффитс тапқан және оны келесі түрде қарастырады. Қирау кернеу кезіндегі серпімді деформация сатысында болады және серпімділік шегі аз.1. Қирау объектісі болып 2 жағы қатаң бекітілген және туу жарықтары бар бірлік қалыңдықты пластина болып табылады.2. Жарықтың пошымы жарты осьті С және 2С тең эллипс түрінде болады. Жарықтың көлемі цилиндр көлеміне тең.Қирау жүретін процесстің бірізділігі:1. Серпімді деформация кезінде жарықсыз пластина көлемінің біріне қалдық серпімді деформацияға кеткен Гук заңы бойынша 0-ден σmax дейінгі өзгеретін аймақтағы кернеу кезіндегі жұмысқа тең. Бұл жағдайда орташа әсер ететін кернеу , ал жұмыс осы өткен жолдағы күштің шығарылымына тең: А= ½ σε =½ σ2/Е, (6.1)мұнда ε = σ/Е.
2. Әсер ететін кернеу бағытына тікбұрыштан орналасқан 2С ұзындығынан денеде жарықтың бірден пайда болуынан эллипсоидалды жарық аймағындағы қалдық серпімді энергияның бөлігі босайды. Ол жарықтардың пропорцианалды көлеміне байланысты. Бұл жағдайда пластинаның серпімді энергиясы W-шамасынан азаяды.
W = ½ σ2/Е 2πc2 = π σ2c2/ Е. (6.2)
-
2с
4с
6.3-сурет. Жүктеудің әртүрлі схемасы. а – еркінжүктеу; б – бекітілген жүктеу
3. Жарықтың туу кезінде меншікті беткейлік энергиясымен 2 жаңа беткейлік түзілуі, бұл 2С-ға тең, жарықтың беткейінің пропорциональды ауданы мен u шамасына пластинасыз ішкі энергияның ұлғаюына әкеледі. Өйткені пластина қалыңдығы 1 деп қабылданады.U = 4 γs с. (6.3)
4. Жарықтың ауданы 1жағдай кезіндегі қалыңдыққа тең жарықтың 2С ұзндығының шығарымдылығы анықталады. Жарықтың тууы кезіндегі энергетикалық баланс W жарықтану түзілуіне кететін энергия және ішкі беттік энергияның ұлғаюының себебі болатын энергия арасындағы айырмашылыққа тең. Шығын болған энергия теріс, жинақталған энергия оң болып саналады.ΔU = U – W = 4 γs с - πσ2/Е c2 5. U,W және ∆U арасындағы қатынасқа байланысты баланс оң және теріс болуы тиіс. Егер ∆U=0-ден көп болса, онда жарықтың үлкеюіне энергия қажет. Энергия балансы (-) болады. Егер ∆U=0-оң болса, онда пластинасыз жалпы энергияны жарық пластинаның серпімді энергияның арқасында өздігінен дамиды. Берілген сыртқы кернеу жарықтандыру тұрақсыз өтуге жағдайына σ d∆U- дан dc-ға дейін 0-ге тең болуы кезінде анықталады:
dΔU/ dc = 0 немесе 4 γs - 2πσ2/Е c= 0, (6.5)
демек, σ = . (6.6)
Алынған теңдеу мортты жарықтың тұрақсыз жайылуының басталуының критикалық жағдайын сипаттайды. Жарықтың ұзындығы қаншалықты ұзын болса, соншылықты кернеу оның жайылуына қажет.