Деформации производится

Таким образом, в области концентраторов напряжений в результате пластической деформации происходит повышение прочностных свойств металла. Это, наряду с другими положительными последствиями гидравлических испытаний может являться одной из причин повышения эксплуатационных характеристик элементов и аппаратов.

больших пластических деформаций. Отсюда следует, что при деформации происходит размножение дислокаций. Источниками генерации дислокаций являются источник Франка-Рида, границы зерен, двойников, дисперсных частиц второй фазы и др.

феррит (а) и карбиды М.,3Са. Для получения чисто аустепитной структуры, обладающей высокой коррозионной стойкостью, стали нагревают до 1000 —1070 °С (для растворения карбидов), и закаливают в воде (на воздухе). Механические свойства стали 12Х18Н9в закаленном состоянии: ап ---• 520—600 МПа, а,,,, --= 200—230 МПа, 6 = - 50 % и \з -= 59ч- 60 %. В процессе холодной пластической деформации сталь легко наклепывается. После холодной деформации (60—70 %) ав --= 1200—1300 МПа, при этом б снижается до 4—5 %. Упрочнение в процессе холодной деформации связано с наклепом и мартенситным превращением. Чем менее стабилен аустенит, тем интенсивнее при холодной деформации происходит превращение аустенита в мартенсит (мартенсит деформации).

Наибольшей плотностью (количеством) дислокаций обладает пластически деформированный металл (1012 на 1 CMZ). Так как в металле всегда имеются дислокации, в процессе пластической деформации происходит их дополнительное образование и накопление.

Пластическая деформация влияет на размер зерна после рекрис-таллизационного отжига. При незначительных деформациях (рис. 7.11) после рекристаллизации сохраняется исходный размер зерна (мягкая сталь). Но при достижении некоторой критической степени деформации происходит резкий рост зерна. Дальнейшее увеличение степени деформации ведет к измельчению зерна после рек-

В условиях низкой температуры, когда диффузия затруднена, и при отсутствии избыточной концентрации точечных дефектов движение дислокации почти полностью осуществляется путем скольжения. Кроме того, пластическая деформация кристалла происходит в результате движения (скольжения) одной плоскости атомов относительно другой по плоскостям скольжения. Дислокацию при этом можно рассматривать как границу между сдвинутой и несдвинутой частями кристалла. Таким образом, при пластической деформации происходит движение дислокаций путем скольжения.

Все методы определения фрактальной размерности, рассмотренные выше, базировались на непосредственном изучении исходной микроструктуры и измерении ее показателей. Такие структуры можно отнести к статическим. Вместе с тем, при деформации происходит самоорганизация динамических структур, обусловленная обменом системой, энергии и веществом с окружающей средой, приводящим к накоплению дефектов кристаллической решетки и, как следствие, к разрыхлению структуры.

ритные пластины перлита. .При высокой степени деформации происходит изгиб и разлом цементитных пластин, что свидетельствует о предельной степени деформации, при которой наступает шелушение поверхности. Показана однозначность результатов расчетов глубины наклона по зависимостям Герца и экспериментов по разрыву микрообраз-' цов и искажению сетки при пластическом вдавливании пуансонов.

При ЭШС наблюдается крупною выделения второй фазы как внутри, так и по границам зерен, при ЭЛС и АДС размер фазы значительно меньше и выделяется она преимущественно внутри зерен. Зарождение разрушение (трещины) при деформации происходит по границе раздела фаза-матрица, либо по самой фазе. В случае выделения крупных фаз по границам зерен (ЭШС) наблюдается зарождение и развитие зерногра-ничвых трещин и межкристоллитное разрушение при пониженных значениях прочности и пластичности. В случае выделения второй фазы преимущественно внутри зерна (ЭЛС); при деформации образуются единичные мелкие трещины и наблюдается внутризеренное разрушение при высоких значениях прочности и пластичности.

Все методы определения фрактальной размерности, рассмотренные выше, базировались на непосредственном изучении исходной микроструктуры и измерении ее показателей. Такие структуры можно отнести к статическим. Вместе с тем, при деформации происходит самоорганизация динамических структур, обусловленная обменом системой, энергии и веществом с окружающей средой, приводящим к накоплению дефектов кристаллической решетки и, как следствие, к разрыхлению структуры.

В результате развития пластической деформации происходит разрушение путем среза.

При разгрузке деформированного тела за счет потенциальной энергии деформации производится работа. Это свойство упругих тел широко используется в технике, в частности, в амортизирующих и предохранительных устройствах, для возврата движущихся деталей в исходное положение, в часовых механизмах и т. д. В такого рода устройствах широкое применение нашли пружины.

Измерение остаточной деформации производится при температуре стенки трубы не выше 50 "С.

Деформация образца оценивается по взаимному перемещению опорных роликов 7 и 12 с помощью щупов 5, установленных на подвижном кронштейне 16. Пружина 17 прижимает щупы к контактным роликам, устраняя таким образом возможные зазоры в системе измерения деформации. Автоматическая регистрация деформации производится датчиком 4 по схеме, описанной выше.

темп-ры ниже рекристаллизации аустенита (500°), при к-рой и производится деформация (прокатка, штамповка, прессование и т. п.). Миним. степень деформации (обжатия), обеспечивающая заметный эффект упрочнения стали, зависит от содержания углерода и при 0,4% С составляет 50%, оптим. эффект упрочнения наблюдается при степени деформации 90% и более. Чтобы избежать снижения темп-ры до уровня, при котором начинается потеря стабильности аустенита, не допускают охлаждения деформируемой заготовки инструментом (валком, штампом и др.). Для этого заготовку помещают в контейнеры из высокопластичной стали или обработку ведут подогретым инструментом. Следует также учитывать, что стабильность аустенита зависит от степени деформации и снижается по мере ее нарастания (показано пунктирными линиями на рис. 1). После деформации производится окончат, охлаждение заготовки на воздухе или в масле в зависимости от легирования стали.

Убедившись, что границы закаленного слоя, глубина и твердость у образца близки к заданным, можно перейти к изготовлению макро- и микрошлифов, исследованию микроструктуры, распределения твердости по глубине слоя в различных сечениях, наиболее ответственных местах (на участках с галтелью, пазами, отверстиями, вырезами и тому подобными осложнениями геометрии поверхности). Только на основе микроскопического анализа можно получить объективное заключение о величине зерна и однородности структуры закаленного слоя, глубине переходного слоя, дать правильные рекомендации по корректировке режима закалки. Твердость закаленного слоя, особенно в пределах, задаваемых техническими условиями, является слишком грубым показателем качества закалки при отработке режима. Это показатель производственного периодического контроля проведения процесса закалки по установленному режиму. При отработке режима кроме установленных пределов твердости необходимо оценивать микроструктуру закаленного слоя, хотя бы по какой-то факультативной шкале структур. При отработке режимов закалки крупногабаритных деталей их микроструктуру исследуют с помощью переносного микроскопа на микрошлифе лыски, отполированной вручную шлифовальной машинкой, т. е. без разрушения детали. Для деталей, подверженных деформации, производится обмер партии, определяется необходимость введения операции правки и поле допуска на последующую механическую обработку

Макроисследование холоднодеформирован-ного металла для определения следов пластической деформации производится специальным травлением по Фри, выявляющим линии деформации; используя явление рекристаллизации после специального отжига, можно получить отчётливую картину деформации, так как зёрна

а) С механической передачей. Деформация воспринимается двумя призмами: неподвижной, соединённой с корпусом прибора, и подвижной, обычно являющейся продолжением главного рычага передаточного механизма. Отсчёт деформации производится визуально по шкале. Увеличение m = 30-f--г 2000 раз.

Для ускорения эти испытания можно производить осадкой образцов с ввинченными шурупами, измеряя после осадки деформацию шага нарезки и величину зерна (метод проф. Павлова- Иг. М.), или осадкой заготовок на конус. В последнем случае изменение величины зерна в зависимости от степени деформации производится сопоставлением величины зерна, определённой в различных сечениях клинообразного образца.

5. Усилия Через деформацию и напряжение Растяжение P=EF -t-zF Изгиб W Р=- с - V Сдвиг V=kiF=kOFi = ktf, где k — коэфициент, учитывающий неравномерность распределения касательных напряжений Применимы те же методы, что для определения деформаций и напряжений Тарирование величины усилия в зависимости от деформации производится эмпирическим путём

1. Струнный метод Давиде н к о в а [16]. Деформация определяется по изменению частоты собственных колебаний струны, закрепляемой концами. Измерение частот производится электронным генератором — частотомером; регистрация — на осциллографе. При погрешности измерения частоты в 1 гц и при длине струны I = 100 мм погрешность измерения относительной линейной деформации имеет величину порядка 0,3 • 10~5.

2. Царапающий тензометр. Запись деформации производится острием на пластинке в течение