Спосіб визначення характеристики механічної стабільності конструкційних сталей
Номер патенту: 104666
Опубліковано: 25.02.2014
Автори: Шиян Артур Віталійович, Котречко Сергій Олексійович, Сорока Катерина Феодосіївна, Мєшков Юрій Якович, Зацарна Олександра Вікторівна
Формула / Реферат
Спосіб визначення характеристики механічної стабільності конструкційних сталей, при якому проводять випробування стандартних гладких циліндричних зразків на одновісний розтяг в інтервалі температур від 77 K до 293 K та визначення при цьому базових механічних характеристик, розраховують величини інтенсивності напружень руйнування та відносного рівномірного звуження зразка
, будують експериментальні залежності опору пластичній деформації в області нерівномірної деформації
, що характеризуються зберіганням властивості лінійності або наявністю зламу, при якому кут нахилу цієї залежності підвищується або знижується, встановлюють групу сплаву в залежності від співвідношення величин показників деформаційного зміцнення при деформаціях, менших та більших за рівномірну, визначають показники деформаційного зміцнення для кожної групи сплавів, який відрізняється тим, що додатково будують залежності, які пов'язують приведене значення еквівалентної деформації
з показниками деформаційного зміцнення або їх комбінаціями в областях рівномірної та нерівномірної деформації для кожної групи сплавів, а характеристику механічної стабільності
певної конструкційної сталі визначають відповідно до її належності певній групі за величинами базових механічних характеристик таких, як
- умовна границя текучості, МПа,
- границя міцності, МПа,
- відносне звуження після руйнування зразка, в %:
- для сплавів I-ої групи:
де: - показник деформаційного зміцнення;
відповідне рівномірне звуження зразка, в частках,
де , в частках;
,
,
,
,
;
- емпіричні коефіцієнти;
для сплавів II-ої групи:
,
де: - дійсне напруження на границі міцності, МПа;
;
,
;
;
;
;
;
;
- емпіричні коефіцієнти;
- температура випробувань, K;
- показник деформаційного зміцнення;
- дійсна рівномірна деформація;
- дійсна деформація руйнування зразка, де
, в частках;
;
;
;
- емпіричні коефіцієнти;
для сплавів III-ої групи, що не знеміцнюються:
,
де: ,
;
;
;
;
;
;
;
- емпіричні коефіцієнти;
- температура випробувань, K;
- показник деформаційного зміцнення;
;
- емпіричні коефіцієнти.
для сплавів III-ої групи, що знеміцнюються:
.
Текст
Реферат: Винахід належить до галузі дослідження властивостей твердих матеріалів, а саме до визначення характеристики механічної стабільності конструкційних сталей. Спосіб визначення характеристики механічної стабільності конструкційних сталей включає операції розтягування стандартних гладких циліндричних зразків повздовж однієї осі при різних температурах в інтервалі від 77 K до 293 K, визначення при цьому базових механічних характеристик, розрахунку величин інтенсивності напружень руйнування к та відносного рівномірного і звуження зразка p , побудови експериментальних залежностей опору пластичній деформації в області нерівномірної деформації lg f (lg e) , що характеризуються зберіганням властивості лінійності або наявністю зламу, при якому кут нахилу цієї залежності підвищується або знижується, встановлення групи сплаву в залежності від співвідношення величин показників деформаційного зміцнення при деформаціях, менших та більших за рівномірну, визначення показників деформаційного зміцнення для кожної групи сплавів, побудови додаткових залежностей, що пов'язують приведене значення еквівалентної деформації eекв. з показниками деформаційного зміцнення або їх комбінаціями в області рівномірної та нерівномірної деформації для кожної групи сплавів. Механічну стабільність K ms певної конструкційної сталі визначають відповідно до її належності певній групі за величинами базових механічних UA 104666 C2 (12) UA 104666 C2 характеристик. Запропонований спосіб дозволяє розробити загальну методику визначення характеристики механічної стабільності для широкого кола конструкційних сталей і сплавів, що дозволяє більш точно оцінювати спроможність конструкційних сталей і сплавів опиратись переходу в крихкий стан та більш інформативно здійснювати комплексну оцінку їх властивостей в широкому діапазоні змін показників міцності і пластичності. UA 104666 C2 5 10 15 Винахід належить до галузі дослідження властивостей твердих матеріалів шляхом прикладання статичних навантажень в інтервалі температур випробувань гладких зразків від 77 K до 293 K, а саме, до визначення характеристики механічної стабільності конструкційної сталі. Відомий спосіб визначення характеристик крихкої міцності RMC та механічної стабільності K ms конструкційної сталі, при якому проводять розрахунок цих характеристик за результатами лабораторних випробувань стандартних гладких циліндричних зразків на одновісний розтяг в інтервалі температур не нижче 77 K, у тому числі і при кімнатній температурі 293 K. За цим способом величину характеристики крихкої міцності RMC визначають шляхом розрахунку відповідно до фізично обґрунтованих залежностей для заданої температури випробувань [1]: RMC 0,2 10 nlg(eекв ) , МПа, відповідно, величину характеристики механічної стабільності формулою: RMC К ms 10 n(lg eекв. 1) 0,2 10 n де: n - показник деформаційного зміцнення; 0,2 - умовна границя текучості, МПа; eекв. 20 25 30 35 40 45 50 еекв. 0,002 Кms розраховують за - приведене значення еквівалентної деформації. Такий спосіб визначення характеристики механічної стабільності конструкційної сталі має наступні недоліки: а) необхідність ранжування конструкційних сталей за показниками 0,2 та n ; б) наявність великої кількості "категорій" при ранжуванні; в) відносно низька точність розрахунків, особливо при кімнатній температурі випробувань 293 K. Відомий також спосіб визначення характеристик крихкого руйнування конструкційних сталей, при якому проводять розтягування стандартного гладкого циліндричного зразка повздовж однієї осі при кімнатній температурі 293 K, виміряють показники базових механічних властивостей, розраховують значення крихкої міцності RMC та механічної стабільності K ms згідно з залежностями для області, де 10 % к 60 % , та lg eекв. f (lg к ) для області, де [2]. 60 % к 81% Однак, недоліками цього способу є: а) недостатня точність і інформативність при визначенні характеристик крихкої міцності RMC і механічної стабільності K ms конструкційних сталей за результатами випробувань в області низьких та кріогенних температур
ДивитисяДодаткова інформація
Автори англійськоюShyian Artur Vitaliiovych, Kotrechko Serhii Oleksiiovych, Meshkov Yurii Yakovych
Автори російськоюШиян Артур Витальевич, Котречко Сергей Алексеевич, Мешков Юрий Яковлевич
МПК / Мітки
Мітки: механічної, визначення, спосіб, характеристики, стабільності, сталей, конструкційних
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/17-104666-sposib-viznachennya-kharakteristiki-mekhanichno-stabilnosti-konstrukcijjnikh-stalejj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб визначення характеристики механічної стабільності конструкційних сталей</a>
Попередній патент: Спосіб визначення показників деформаційного зміцнення конструкційного титанового сплаву
Наступний патент: П’єзоелектричний двигун
Випадковий патент: Блок спряження багатоканального магнітного дефектоскопа рейок