Clasificarea se realizează prin două principii. În primul rând, conform schemei unei stări tensionate și deformate. În al doilea rând, prin natura încărcării eșantionului.
Prin natura încărcării, testele sunt împărțite în teste statice, dinamice și ciclice. Încărcările statice cresc lent (secunde, minute). În testele dinamice, sarcina crește într-un timp foarte scurt. Sarcinile ciclice sunt caracterizate de schimbări multiple în direcția și mărimea sarcinii. Cele mai importante sunt următoarele tipuri de teste statice cu circuit diferit de aplicare a sarcinii la proba: tensiune uniaxială, compresiune uniaxială, încovoiere, torsiune, tracțiune și rezistența la încovoiere și fisura dintata.
Ca rezultat al încercărilor dinamice, se determină valoarea lucrului total sau specific al deformării dinamice, precum și valoarea deformării reziduale a eșantionului. Testele dinamice se efectuează de obicei în funcție de schema de îndoire.
În testele de oboseală, se determină numărul de cicluri înaintea eșecului pentru diferite valori ale stresului.
Pe lângă cele examinate, există și alte două grupuri de testare. Primele sunt testele privind duritatea, în care rezistența de deformare a straturilor superficiale ale probei este determinată atunci când interacționează cu un alt corp - indenter. Cele mai multe teste de duritate sunt statice. Al doilea grup - teste pentru creep și rezistență pe termen lung. De obicei se efectuează la temperaturi ridicate și sarcină constantă. În testul de fluaj, valoarea tulpinii este determinată ca o funcție a timpului la tensiuni diferite, iar timpul de rupere sub influența diferitelor tensiuni este evaluat în testele de rezistență pe termen lung.
5.3. Condiții pentru similitudinea testelor mecanice.
Majoritatea caracteristicilor proprietăților mecanice ale metalelor nu sunt constante fizice. Acestea depind puternic de condițiile de testare. Prin urmare, nu se poate judeca proprietățile materialelor metalice din datele testelor mecanice, care sunt efectuate de diferiți cercetători folosind diferite metode. Este necesar să se respecte anumite condiții de similitudine a testelor.
Pentru a se conforma condițiilor de similitudine, eșantioanele trebuie testate în cadrul aceleiași scheme de solicitare și în aceleași condiții fizice. Prin urmare, necesitatea de a observa trei tipuri de similitudini:
1) geometric (forma și dimensiunea eșantionului);
2) mecanice (schema și viteza de aplicare a sarcinii);
3) fizice (condiții fizice externe).
Procesarea statistică a rezultatelor încercărilor mecanice
Caracteristicile testelor mecanice sunt valorile medii care dau totalitatea, matematic, cea mai probabilă caracteristică a întregului volum al eșantionului care participă la studiu. Principalele obiective ale rezultatelor de prelucrare statistică - evaluarea proprietăților și eroarea medie în determinarea acestei medii, și minimum numărul gamă de eșantioane necesar pentru a estima media cu o anumită precizie (GOST 8.207 -76).
Materialul structural necesită nu numai o rezistență ridicată la deformare, ci și o rezistență ridicată la rupere.
De obicei, rezistența deformării (elastic și plastic) combină noțiunea generală de rezistență. și rezistență la distrugere - fiabilitate. În cazul în care nu apare nici o defecțiune la una sau mai multe acte de sarcină, în care pentru fiecare act apare microfracturi (uzura, oboseala, coroziunea, fluajul), atunci aceasta caracterizează durabilitatea materialului.
Materialul structural de înaltă calitate trebuie să fie puternic, fiabil și durabil în același timp.
Cu o creștere a gradului de proprietăți de deformare plastică ce caracterizează rezistența la deformare (SB rezistență la rupere. S0,2 randament rezistență etc.) sunt crescute, precum și capacitatea de a suferi o deformare plastică (scăderi de alungire d (Figura 23). Acest fenomen se numește durificării.
Schimbarea proprietăților mecanice ale cuprului (a) și al aluminiului (b), în funcție de gradul de deformare plastică.
Încărcarea metalului în procesul de deformare plastică (întărire) se explică prin creșterea numărului defectelor din structura cristalului (dislocări, vacanțe, atomi interstițiali). O creștere a densității defectelor din structura cristalină împiedică mișcarea dislocărilor și, în consecință, mărește rezistența la deformare și reduce plasticitatea.
5.7. Efectul încălzirii asupra structurii și proprietățile metalului deformat (procesele de recristalizare)
Majoritatea lucrărilor (până la 95%) petrecute pe deformarea metalului se transformă în căldură (metalul se încălzește). Restul energiei se acumulează în metal sub formă de densitate crescută a defectelor în structura cristalină (vacanțe, dislocări etc.). O astfel de stare a materialului nitat este instabilă termodinamic. Atunci când un astfel de metal este încălzit, au loc procesele de reciclare, poligonizare și recristalizare, după care toate proprietățile revin la proprietățile metalului înainte de deformare.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: