26 Билет

1. Беріктіктің классикалық теориясының кемшіліктері. Беріктіліктің қасиеттеріСозуға сынауды зерттеу әдістерінің ішіндегі ең көп тарағаны болып табылады және әр түрлі тағайындалуы және машинаның механикалық қасиеттерін бағалауға және бақылауға болады.Ерекшеліктері:1) Алынған нәтижелердің оңай өңделуі және талдануы;2) Бір тәжірибенің нәтижесі бойынша машинаның сапалық критериясы болып табылатын бірнеше механикалық сипатын анықтау мүмкіндігі.Кемшілігі:1 )сынау үлгілерінің қирауы.Тәсіл жаңа машиналарды өңдеу кезінде олардың сипатын конструкциялық есептеу кезінде статикалық жүктелген тетікбөлшектердің өлшемдерін анықтау кезінде біртекті және әртекті деформацияға қабілеттілігін бағалау кезінде статикалық тетікбөлшектің термиялық өңдеу режимдері ұқсастығын тексеру кезінде қолдануға болады, бөлме температурасы кезіндегі созуға тәжірибені анықтайтын негізгі сипаттамаларға қысқа уақыттық,не статикалық беріктік жатады.Жүктемеде және абсолютты ұзаруда үлгінің пошымы мен өлшеміне тәуелді болғандықтан материалдың сандық теңдеуін «жүктеме-абсолютты ұзару» машинаның диаграммасы бойынша құрастыруы мүмкін емес.Практика кезінде оны сынаудың кәдімгі жүру жолымен сәйкес келмейтін «кернеу-салыстырмалы ұзару» диаграммасын ауыстырады. Бұл тек беріктік қасиеттердің сапалық бағалауына мүмкіндік береді.

4.1-сурет. Беріктік сипаттамаларды есептеуге арналған созылу диаграммасындағы сипатты нүктелер	4.2-сурет.Қирауға дейінгі серпімді аймағынан үлгі деформациясының процестердің схемасы

2. Жылжыпсырғымалылықтың әр сатысында болатын процестер. Жылжып сырғуға сынау (ползучесть) жоғары температурадағы материалдың қарсы тұруы жылжып сырғуға және ұзақ уақыттық беріктікке сынау кезінде бағаланады. Жылжып сырғу дегеніміз – ұзақ уақыт бойы тұрақты кернеу және жоғары температура кезінде материалдың жай және үздіксіз созымды деформациялану қасиетін айтамыз. Котрелл ережесі бойынша кернеу жүктеу жылдамдығы төмен және жүктеме астында ұзақ температура бойында болған сайын материалдың аз кернеу кезіндегі пластикалық созылуы да, ағуы да аз болады.

5.3-сурет.Кернеудің циклдық өзгеру диаграммасы		5.4-сурет. Шаршауға сынау үшін орнықтың принципті схемасы

Түсірілген күш шамасына, сынау температурасына және материалдың қасиетіне байланысты деформациалану процесс өте үлкен жылдамдықпен жүруі мүмкін, қирауға дейін тез өсуі мүмкін. Жылжыпсырғымалылықтың түрлеріБелгілі температура мен кернеудің кезінде іске асатын жылжыпсырғымалылықтың негізгі төрт түрі болады (8.7-сурет):

4. Серпімді емес (қайтымды)

5. Төмен температуралық (log)

6. Жоғары температуралық (Андраде)

7. Диффузиялық (Кобл және Наббаро – Херринг)

Әртүрлі материалдарды салыстыру үшін абсцисс осі бойынша гомологиялық температураны (Т_гом.= Т_исп./Т_пл.), ал ординат осіне – сырғудың келтірілген кернеуін (τ/G – келтірілген кернеудің жылғу модуліне қатынасы) жазылады. Диаграмма бойынша серпімді емес немесе қайтымды жылжыпсырғы-малылықжылжудың критикалық кернеуінен аз барлық температурамен кернеулер кезінде орналасады. Өйткені, жылжыпсырғымалылықтың берілген түрі қайтымды және конструкциялар үшін қауіпті емес. Жылжыпсырғымалылықтың әрбір түрі үшін іске асырудың келесі жағдайлары сипатты1. Төмен температуралар кезіндегі жылжыпсырғымалылық.Қайту процесі дамымайтын температуралар кезінде (Т≤0,4T_балқу) іске асады және деформация уақыт логарифміне пропорционалды. ε = ε₀ + α [ln(γt + 1)] ^s, (8.3)мұндағы: α,γ,s – тұрақты. Таза металдар үшін s=1 t– уақыт.2. Жоғары температуралық жылжыпсырғымалылық (Андраде),. Т≥0,4T_балқу кезінде қайтумен жүреді. ε =β·t^1/3, (8.4)мұндағы: β- тұрақты;t-уақыт.Екі жағдайда да кернеу шамасы σ_t мәнінен айтарлықтай аз болуы мүмкін. Практикада жоғары температуралық сырғымалылық 0,4–тен 0,75T_б кезінде рөлі бөлек. Өйткені, ыстыққа берік материалдардың пайдалану режимі дәл осы температураларға сәйкес болады.

0,5 1,0 Т/Тпл
		8.8-сурет.Диффузиялық жылжыпсырғу кезіндегі бос орын мен атомдардың қозғалу бағыты
8.7-сурет.Жылжыпсырғымалы-лықтың негізгі түрлерінің келтірілген температурадан және жылжу кернеуінен тәуелділігінің таралу диаграммасы	8.9-сурет. Әртүрлі құраушылардың 473 К кезіндегі поликристалдық алюминийдің жылжыпсырғуындағы жалпы ұзаруындағы (1) орны

3. Созымдылықтың жойылуы немесе жылулық морттылық деген не?Созымды қираудың мүмкіндік түрлері:а) базалық жазықтық бойынша сырғу басқа жазықтық бойынша бір беткейде сырғанаумен бітетін ГПУ торы бар монокристалдар;б) 2-бөлікке бөліну «пышақ жүзінде» туындайтын мойыншаның түзілуімен болатын ГЦК торымен монокристалдар (мыс, күміс);в) деформацияның ірі тіліктерінің түзілуімен, мойынсыз қирайтын Cu,Al қорытпалары;г) мойыншаның жіңішкеруі бойынша созымдылығы 100%-ға тең нүктеде туындайтын ГЦК торымен жоғары созымды поликристалдар;д) аз созымды поликристалдар қирау түрі тұтқырлы қирау есебінде алынады. Оның түзілу процесінің бірізділігі келесі түрде көрсетіледі:1. Созымды деформациядан кейінгі мойыншаның пайда болуы;2. Ұсақ тесіктердің түзілуі, олардың үлгі ортасында бірігуі және жарықтардың тууы;3.Үлгі беткейіндегі жарықтардың жойылуы және чашка түбінде түзілуі;4.Нормальді кернеудің мүмкіндік шегіне жетуі, қираудан нормальді әсерден жанаспалы кернеу әсерінен қирауға ауысуы;5.Жарықтың бастапқы бағытымен салыстырғанда 45⁰ бұрылуы, конустық түзілуі және беткейге шығуы. Сонымен мойыншаның түзілуі тұтқырлы қираудан бастау соңғы қирауға дейін жететін созымды деформацияның локанизациясымен байланысты.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.