СМБ-17

2 Для достижения цели в работе были поставлены такие задачи: -изучить свойство жаропрочности, установить, по каким параметрам -оно может быть оценено; -рассмотреть классические и экспресс-методы определение показателей -жаропрочности; - сравнить эти методы между собой; -изучить основные принципы работы оборудования для определения -характеристик жаропрочности; - выяснить известные марки машин для испытаний на жаропрочность. Цель работы: исследовать явление жаропрочности. Предмет исследования – показатель длительной прочности, Показатель ползучести, оборудования для испытания на жаропрочность. Объект исследования – процесс сопротивления металлов и их сплавов пластической деформации и разрушению при высоких температурах

3

4 Первичная кривая ползучести Ползучесть – свойство металла медленно пластически деформироваться под действием постоянной нагрузки при постоянной температуре Влияние величины напряжения на кривую ползучести.

5 Методы Ускоренное испытание: метод И. И. Корнилова, в котором несколько цилиндрических образцов одновременно нагружается центробежной силой; Метод А. А. Бочвара для ускоренной оценки жаропрочности: большая выдержка индентора под нагрузкой; Метод М.П. Марковеца: вдавливание шара в образец с предварительно вырезанной сферической лункой, кривизна которой равна кривизне индентора. Методика испытания на ползучесть по ГОСТ 3248: Испытания на длительную прочность по ГОСТ 10145

6 Кривые ползучести стали 12X18Н10Т при 700°С, полученные методами вдавливания шара (а) и растяжения (б) при Н/σ, МПа: 1 193/100; 2 108/80; ; 4 50/50; 5 40/40 (М.П. Марковец)

7 Машины для испытаний на длительную прочность и ползучесть должны соответствовать ГОСТ Согласно ему, машины должны обеспечить: -соосность приложения нагрузки к образцу; -автоматическое поддержание заданной нагрузки; -автоматическое поддержание температуры; -автоматическую регистрацию температуры или автоматическую регистрацию отклонений от установившееся температуры на протяжении всего испытания; -измерение деформации (при испытании на ползучесть); -испытание при одном из видов нагружении, сжатии или изгибе. Машина для испытаний материалов на длительную прочность и ползучесть серии АИМА 5-1 ATS CREEP TESTER 2330

8 ПАРАМЕТР Классические испытания на ползучесть по ГОСТ и длительную прочность по ГОСТ Метод длительной твердости М.П. Марковца ОБРАЗЦЫ ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ требуются стандартные цилиндрические или плоские образцы испытание проводится на негостированных образцах с зачищенной плоской поверхностью с предварительно вырезанной в ней сферической лункой СХЕМА НАГРУЖЕНИЯОдноосное растяжение Вдавливание шарового индентора в локальную область образца (сложная схема напряжения) ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ИСПЫТАНИЙ 50, 100, 300, 500, 1000, 3000, 5000, чот 0,5 до нескольких часов, чаще всего 1 ч АППАРАТУРА Дорогостоящие разрывные машины для испытаний с камерой для нагрева Модернизированный пресс Бринелля ИТОГ НЕПОСРЕДСТВЕННО ПОСЛЕ ИСПЫТАНИЯ среднее значение удлинения и скорости ползучести; диаграмма зависимости между условным пределом ползучести и температурой; относительное удлинение δ и относительное сужение ψ образца; среднее значение времени до разрушения; предела длительной прочности диаметр лунки до и после выдавливания индентора НЕОБХОДИМОСТЬ ПРОВЕДЕНИЯ ПОСТИСПЫТАТЕЛЬНЫХ РАСЧЕТОВ нет да (прямо не дает необходимых для конструкторских расчетов характеристик) ПРОСТОТАнетда

9 В результате выполнения работы было изучено свойство жаропрочности. Установлено, что критериями оценки жаропрочности являются кратковременная и длительная прочности, ползучесть. Жаропрочные материалы используются для изготовления деталей, работающих при высоких температурах, когда имеет место явление ползучести. Для оценки ползучести и длительной прочности можно пользоваться стандартными методиками на растяжение при высокой температуре или экспресс-методиками, например, с помощью вдавливания индентора по М.П. Марковцу. основным преимуществом метода длительной твердости М.П. Марковца является быстрота и простота по сравнению классическими методами. Однако, у него есть свои недостатки: необходимость проведения пересчетов после испытания, т.к. результатом теста является лунка после вдавливания индентора, а не предел ползучести или длительной прочности. Тем не менее, этот метод хорошо зарекомендовал себя и показывает высокую точность и сходимость результатов. В результате выполнения работы было изучено свойство жаропрочности. Установлено, что критериями оценки жаропрочности являются кратковременная и длительная прочности, ползучесть. Жаропрочные материалы используются для изготовления деталей, работающих при высоких температурах, когда имеет место явление ползучести. Для оценки ползучести и длительной прочности можно пользоваться стандартными методиками на растяжение при высокой температуре или экспресс-методиками, например, с помощью вдавливания индентора по М.П. Марковцу. основным преимуществом метода длительной твердости М.П. Марковца является быстрота и простота по сравнению классическими методами. Однако, у него есть свои недостатки: необходимость проведения пересчетов после испытания, т.к. результатом теста является лунка после вдавливания индентора, а не предел ползучести или длительной прочности. Тем не менее, этот метод хорошо зарекомендовал себя и показывает высокую точность и сходимость результатов.