RU2025699C1 - Method for routine evaluation of mechanical properties of structural steels of type 30xgsa - Google Patents

Method for routine evaluation of mechanical properties of structural steels of type 30xgsa Download PDF

Info

Publication number
RU2025699C1
RU2025699C1 SU4944949A RU2025699C1 RU 2025699 C1 RU2025699 C1 RU 2025699C1 SU 4944949 A SU4944949 A SU 4944949A RU 2025699 C1 RU2025699 C1 RU 2025699C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fracture
mechanical properties
thickness
zone
type
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.В. Шестаков
А.И. Фролков
Original Assignee
Войсковая часть 75360
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Войсковая часть 75360 filed Critical Войсковая часть 75360
Priority to SU4944949 priority Critical patent/RU2025699C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2025699C1 publication Critical patent/RU2025699C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

FIELD: testing properties of metal and alloys. SUBSTANCE: preliminarily constructed is graph of correlation relation of thickness of zone of shearing failure and ultimate tensity strength of standard specimen. When testing under field conditions of failed parts from definite structural alloy, subject to measurement is thickness of zone of shearing failure on the surface of fracture of broken part. Then, ultimate strength for given material is determined by preliminary constructed graph for given material. EFFECT: higher efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к исследованию свойств металлов и сплавов, из которых изготовлены детали машин, в целях установления причин их разрушения при расследовании поломок, аварий и катастроф транспортных машин, в частности при расследовании летных происшествий, в полевых условиях. The invention relates to the study of the properties of metals and alloys from which machine parts are made, in order to establish the causes of their destruction in the investigation of breakdowns, accidents and catastrophes of transport vehicles, in particular in the investigation of flight accidents, in the field.

Известен способ оперативной оценки механических свойств металлов и сплавов, заключающийся в измерении твердости материала на специально изготовленных образцах (темплетах) из заготовок, вырезанных из деталей. A known method for the rapid assessment of the mechanical properties of metals and alloys, which consists in measuring the hardness of the material on specially manufactured samples (templates) from blanks cut from parts.

Способ позволяет через измеренную величину твердости материала определить его временное сопротивление разрушению, так как между твердостью материала и его прочностными характеристиками существует корреляционная связь. The method allows to determine its temporary fracture resistance through the measured value of the hardness of the material, since there is a correlation between the hardness of the material and its strength characteristics.

Известен способ определения механических свойств материала деталей машин (временное сопротивление разрушению σb), заключающийся в изготовлении из деталей заготовок и стандартных образцов из них, проведении лабораторных испытаний этих образцов на разрыв, измерении усилий, общей площади поверхности излома и последующей обработке результатов испытаний с целью получения величины временного сопротивления разрушению.A known method for determining the mechanical properties of the material of machine parts (temporary resistance to destruction σ b ), which consists in the manufacture of parts from workpieces and standard samples from them, laboratory testing of these samples for breaking, measuring forces, the total surface area of the fracture and subsequent processing of the test results in order to obtaining the value of temporary resistance to destruction.

Известный способ обладает ограниченными технологическими возможностями для его реализации в полевых условиях, так как требует наличия материально-технической базы для изготовления образцов и проведения их испытаний. The known method has limited technological capabilities for its implementation in the field, as it requires the availability of material and technical base for the manufacture of samples and their testing.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей известного способа, позволяющее снизить трудоемкость способа и повысить его оперативность для использования в полевых условиях. The aim of the invention is to expand the technological capabilities of the known method, which allows to reduce the complexity of the method and increase its efficiency for use in the field.

На фиг. 1 показан стандартный образец после испытания на растяжение, поперечное сечение; на фиг. 2 - корреляционная зависимость для стали 30ХГСА δc = f (σв).In FIG. 1 shows a standard sample after a tensile test, cross section; in FIG. 2 - correlation dependence for steel 30KhGSA δ c = f (σ in ).

Способ включает испытания на разрыв стандартных образцов из определенного сплава, термообработанного на различные уровни механических свойств, с определением величин временного сопротивления разрушению. Количество образцов выбирают из условия получения статистических достоверных данных. На поверхностях изломов образцов измеряют толщину зоны разрушения сдвигом δc (фиг. 1) и строят график корреляционной зависимости величины временного сопротивления разрушению σв от толщины зоны разрушения сдвигом δc = f (σв) (фиг. 2). В полевых условиях на поверхности излома детали измеряют толщину зоны разрушения сдвигом δc, а величину временного сопротивления разрушению определяют с помощью предварительно построенного графика зависимости σв от толщины зоны разрушения сдвигом для данного материала.The method includes tensile testing of standard samples of a certain alloy, heat-treated at various levels of mechanical properties, with the determination of the values of temporary fracture resistance. The number of samples is selected from the conditions for obtaining reliable statistical data. On the fracture surfaces of the samples, the thickness of the fracture zone by shear δ c is measured (Fig. 1) and a graph is plotted of the correlation between the value of the temporary fracture resistance σ c and the thickness of the fracture zone by shear δ c = f (σ c ) (Fig. 2). In the field, on the fracture surface, parts measure the thickness of the fracture zone by shear δ c , and the value of the temporary fracture resistance is determined using a previously constructed graph of the dependence of σ in on the thickness of the fracture zone by shear for a given material.

Способ основан на зависимости величин геометрических размеров зоны разрушения сдвигом определенного конструкционного материала от его механических свойств, причем указанная зависимость остается постоянной в широком диапазоне изменения температур и скоростей нагружения. The method is based on the dependence of the values of the geometric dimensions of the fracture zone by a shift of a certain structural material on its mechanical properties, and this dependence remains constant over a wide range of temperature and loading rates.

Методика построения корреляционной зависимости состоит в следующем. The technique for constructing a correlation dependence is as follows.

Изготавливаются стандартные образцы из "сырой" (не термообработанной) конструкционной стали; образцы разбивают на группы (в группе не менее 3-х) и каждую группу подвергают своему режиму термообработки для получения различных механических свойств. Standard samples are made of "raw" (not heat-treated) structural steel; the samples are divided into groups (in the group of at least 3) and each group is subjected to its own heat treatment mode to obtain various mechanical properties.

Все образцы испытывают на растяжение до разрушения с определением σв; проводят измерение толщины зоны разрушения сдвигом δc на всех группах образцов (не менее трех измерений на каждом образце).All samples are tested in tension to failure with the definition of σ in; the thickness of the fracture zone is measured by a shift of δ c on all groups of samples (at least three measurements on each sample).

Выполняют статистическую обработку результатов измерений; строят график корреляцинной зависимости δc = f (σв).Perform statistical processing of measurement results; build a graph of the correlation dependence δ c = f (σ in ).

П р и м е р. Требовалось определить соответствие механических свойств материала балки шасси заданным (сталь 30ХГСА). Предварительно по результатам испытаний образцов из стали 30ХГСА с различной термообработкой была построена зависимость толщин "губ среза" от величин временного сопротивления разрушению σв (фиг. 2). Непосредственно на поверхности излома балки шасси были проведены измерения толщины "губ среза" и после обработки результатов была получена величина δc

Figure 00000001
0,21 мм. На графике δc =f (σв) этой величины соответствует величина σв
Figure 00000002
122 кгс/мм2, что соответствовало заданному диапазону свойств материала для балки шасси σв =120+10 кгс/мм2). Испытаниями на разрыв стандартных образцов, изготовленных из балки шасси, установлено, что σв =117-126 кгс/мм2.PRI me R. It was required to determine the correspondence of the mechanical properties of the chassis beam material to the specified ones (30KhGSA steel). Preliminarily, according to the test results of samples made of 30KhGSA steel with various heat treatment, the dependence of the thickness of the “lip of the slice” on the values of the temporary fracture resistance σ in was constructed (Fig. 2). The thickness of the “lip lips” was measured directly on the surface of the fracture of the chassis beam, and after processing the results, the value δ c
Figure 00000001
0.21 mm. On the graph δ c = f (σ in ) this value corresponds to the value of σ in
Figure 00000002
122 kgf / mm 2 , which corresponded to a given range of material properties for the chassis beam σ in = 120 + 10 kgf / mm 2 ). Tensile testing of standard samples made from a chassis beam, it was found that σ in = 117-126 kgf / mm 2 .

Использование способа оперативной оценки механических свойств металлов и сплавов обеспечивает по сравнению с известным способом большие технологические возможности, заключающиеся в сокращении времени и трудозатрат для определения механических свойств материалов деталей в полевых условиях, обеспечении обоснованного отбора деталей и силовых элементов конструкции для последующего исследования их в лабораторных условиях: сокращения прорабатываемых версий при исследовании причин поломок, аварий и катастроф транспортных машин и сооружений. Способ позволяет оперативно провести экспертную оценку механических свойств конструкционных материалов в полевых условиях. The use of a method for the rapid assessment of the mechanical properties of metals and alloys provides, in comparison with the known method, great technological possibilities, consisting in reducing time and labor costs for determining the mechanical properties of materials of parts in the field, providing a reasonable selection of parts and power structural elements for subsequent study in laboratory conditions : reduction of the worked out versions when studying the causes of breakdowns, accidents and catastrophes of transport vehicles and zheny. The method allows you to quickly conduct an expert assessment of the mechanical properties of structural materials in the field.

Claims (1)

СПОСОБ ОПЕРАТИВНОЙ ОЦЕНКИ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ ТИПА ЗОХГСА, заключающийся в определении величины временного сопротивления разрушению, отличающийся тем, что при исследовании разрушенных деталей из определенной конструкционной стали измеряют толщину зоны разрушения сдвигом на поверхности излома разрушенной детали, а величину временного сопротивления разрушению металла разрушенной детали определяют по графику корреляционной зависимости толщины зоны разрушения сдвигом от временного сопротивления разрушению, предварительно построенному для этого же материала. METHOD FOR OPERATIONAL EVALUATION OF MECHANICAL PROPERTIES OF STRUCTURAL STEELS OF ZOKHGS TYPE, which consists in determining the value of temporary resistance to fracture, characterized in that when examining destroyed parts from a specific structural steel, the thickness of the fracture zone is measured by shear on the fracture surface of the destroyed part, and the value of the temporary fracture resistance of the metal of the destroyed part is determined according to the graph of the correlation dependence of the thickness of the fracture zone by shear on the temporary resistance to fracture, pre-built for the same material.
SU4944949 1991-06-13 1991-06-13 Method for routine evaluation of mechanical properties of structural steels of type 30xgsa RU2025699C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4944949 RU2025699C1 (en) 1991-06-13 1991-06-13 Method for routine evaluation of mechanical properties of structural steels of type 30xgsa

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4944949 RU2025699C1 (en) 1991-06-13 1991-06-13 Method for routine evaluation of mechanical properties of structural steels of type 30xgsa

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2025699C1 true RU2025699C1 (en) 1994-12-30

Family

ID=21579008

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4944949 RU2025699C1 (en) 1991-06-13 1991-06-13 Method for routine evaluation of mechanical properties of structural steels of type 30xgsa

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2025699C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Фридман Я.Б. Механические свойства металлов. М: Машиностроение, 1974, ч. 1, с.385, 386. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Dyson et al. A new method of predicting creep life
Fischer-Cripps Predicting hertzian fracture
Caprili et al. Evaluation of mechanical characteristics of steel bars by non-destructive Vickers micro-hardness tests
RU2025699C1 (en) Method for routine evaluation of mechanical properties of structural steels of type 30xgsa
US12105050B2 (en) Damage evaluation device and damage evaluation method
RU2748457C1 (en) Method for determining endurance limit of sheet material
Kondryakov et al. Peculiarities of the crack initiation and propagation in different specimen types
Schweiger et al. Size effect in randomly loaded specimens
RU2393454C2 (en) Method of determining tenacity of metal
RU2643698C1 (en) Evaluation method of plane samples deformability manufactured by the method of selective laser sintering
RU2712776C1 (en) Method of estimating mechanical characteristics of deformed metal objects
Byrne et al. Influence of sub-surface defects on low-cycle fatigue life in a gas turbine disc alloy at elevated temperature
Kullen et al. The shear punch measurement of the mechanical properties of selected unirradiated and irradiated alloys
Sieber et al. The brittle fracture behaviour of old mild steels
RU2298164C2 (en) Method of determining durability of sheet material
RU2039965C1 (en) Method of estimation of stamping capacity of sheet metal
SU1647350A1 (en) Method for determining mechanical properties of steel and alloys
JPH05340857A (en) Method for diagnosing deterioration of inservice metal material
RU2727068C1 (en) Method for determining limit uniform narrowing
Reynolds Comparison of R-curve methodologies for ranking the toughness of aluminum alloys
RU2792195C1 (en) Method for determining the effect of preliminary plastic deformation on the fatigue resistance of the material
Yasubumi et al. Propagation of “small fatigue crack” initiated from notch-root
Sokolovskaya et al. Possibilities of measurement digitalization in metal science for the introduction of quantitative measurement to the evaluation of structures and fractures
RU2052790C1 (en) Method of determining viscosity of breakage of metals
RU2169357C2 (en) Method determining plastic component of deformation with brittle destruction during impact bending test