SU1325321A1 - Способ определени физического предела текучести токопровод щих материалов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к испытательной технике и может быть использовано дл  определени  оптимальных режимов пластического деформировани . Цель изобретени  - повышение точности определени  физического предела текучести токопровод щих материалов. Образец материала нагружают раст жением в жесткой упругой системе и после . достижени  заданной пластической деформации начинают пропускать через образец импульсы электрического тока с возрастающей амплитудой. Длительность импульсов выбирают такой, чтобы прохождение электрического тока, через образец обеспечило нагрев в области температур рекристаллизации материала . Воздействие импульсом и нагрев образца осуществл ют в услови х посто нной пластической деформации. При воздействии на материал импульса происходит сн тие деформационного упрочнени  и усилие на образец уменьшаетс  . Уменьщение усили  осуществл ют до полной разгрузки образца за счет его линейного расширени . Перед воздействием последующим импульсом с большей амплитудой образец охлаждают в услови х ограничени  его деформации . При этом происходит нагружение образца раст жением за счет теплового сокращени . В процессе испытани  Образца под воздействием импульсов с возрастающей амплитудой регистрируют изменение усили  на образец. При воздействии на материал импульсов оптимальной амплитуды разупрочнение достигает некоторой конечной величины. По величине усили  при его стабилизации определ ют предел текучести материала . Изобретение обеспечивает выбор оптимальных режимов обработки материалов давлением. сл ее ю СП со to

Description

Изобретение относитс  к исследованию прочностных свойств материалов и может быть использовано дл  определе- |НИ  физического предела текучести то- koпpoвoд щиx материалов.

Цель изобретени  - повьшение точности определени  физического предела текучести.

Способ осуществл ют следующим образом .

Образец материала нагружают раст жением в упругой системе по схеме, обеспечивающей линейное напр женное состо ние. После достижени  заданной пластической деформации начинают пропускать через образец импульсы электрического тока с возрастакнцей ампли- ТУДОЙ5 так как оптимальна  величина амплитуды импульса заранее неизвестна . Начальное значение амплитуды импульсов выбирают таким, чтобы обеспечить в материале плотность тока 1 х X 10 А/м. Длительность импульсов выбирают такой, чтобы прохождение электрического тока через образец обеспечило нагрев в области температур рекристаллизаци ; материала.

Воздействие импульсом и нагрев образца осуществл ют в услови х посто нной пластической деформации.

При воздействии на материал импульса электрического тока происходит сн тие деформационного упрочнени  и усилие , воздействующее на образец, уменьшаетс  (при посто нной величине пластической деформации).

Уменьшение усили  на образец осуществл ют до его полнохч разгрузки за счет теплового линейного расширени .

Перед воздействием последующим им- пульсом с большей амплитудой образец охлаждают и услови х ограничени  его деформации. При этом происходит наг- р-ужение образца раст жением за счет теплового линейного сокращени ,

В процессе испытани  образца под воздействием импульсов электрического тока с возрастающей амплитудой регистрируют изменение усили  на образец. При воздействии на материал импульсов оптимальной амплитуды разупрочнение его достигает некоторой конечной (дл  конкретного материахга) величины и уси лие нагружени  образца стабилизируетс .

По величине yci-ши  при его стабилизации определ ют предел текучести материала.

Пример . Испытанию подвергают цилиндрические образцы из стали 20 с рабочей частью диаметром 3 м.м и длиной 30 мм. Нагружение раст жением осуществл ют со скоростью 0,001 .

После достижени  относительной деформации 3% через образец пропускают импульсы тока частотой 50 Гц, плотностью 10 А/м , соответствук дей амплитуде 706,5 А, и электрическим напр жением 2,8 В. Продолжительность действи  импульса выбрали из услови , что материал образца должен быть нагрет в область температур рекристаллизещкк (дл  стали это 800-1200 град.). Расчеты показали, что дл  интервала ,800-1200 град, продолжительность импульсов составл ть от 6,Т до 9,5 с. Под действием импульса электрического тока и температуры рекристаллизации полностью снимаетс  усилие на образец. Охлаэздение образца осуществл ют со скоростью 150 град/с. За счет теплового линейного сокращени  в

жесткой упругой системе при ограниченной деформации образца усилие в образце достигает величины, меньшей первоначально действующей на образец в момент воздейс.тви  импульсом, но

большей величины усили , соответству- нлцего пределу текучести материала.

Плотность тока каждого последующего импульса увеличивают с интервалом 0,5 X 10® А/м до 4 X 10 А/м2. Дл 

каждого импульса определ ют его продолжительность дл  достижени  температуры рекристаллизации. Например, продолжительность импульса при плотности тока 4 к 10® А/м составл ет

2,3 с.

П:од действием импульсов тока и температуры рекристаллизации напр жение в материале снижаетс  с 375 МПа до физического предела текучести,

равного 243 МПа.

Дальнейшее увеличение плотности тока до 5 X 10 А/м не приводит к уменьшению усили  на образец, т.е. усилие стабилизируетс .

Изобретение позвол ет повысить

точность определени  физического предела текучести и на основе полученных данных обеспечивает выбор опти- малъкых. режимов обработки материалов

давлением.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ определени  физического предела текучести токопровод щих ма-,

   31325321 4

   териалов, по которому образец мате- личающийс  тем, что, с цериала нагружают в жесткой упругой сие-лью повьшени  точности, пластическое

   теме до достижени  пластической де-дефор Ирование осуществл ют раст жеформацйи , нагревают образец импульса-кием, нагрев образца осуществл ют в

   ми электрического тока с возрастак цейобласти температур рекристаллизации,

   амплитудой при посто нной пластичес-между воздействи ми импульсов уменькой деформации, регистрируют измене-шают усилие на образец до его полной

   ние усили  на образец и по величинеразгрузки, а после каждого импульса

   усили  при его стабилизации определ - охлаждают образец в услови х ограниют предел текучести материала, о т -чени  его деформации.