Диаграммы растяжения

Как и в случае статического нагружения, обобщенный парамегр в условиях усталостных испытаний отличает высокая информативность на ранних стадиях развития усталостных трещин. На рисунке 3.9 представлены диаграммы распределения значений рощ по рабочей поверхности плоского образца на различных стадиях циклического нагружения ( N=500, 1000, 1500, 2000, 2500 и 2700 циклов). Как видно из приведенных диаграмм, уже на начальных стадиях наблюдается значительная неравномерность электрических и магнитных свойств в поверхностном слое материала. Следует отметить, что эта неравномерность связана не только с различием уровней деформаций в разных сечениях образца. Например, симметричные точки 1 и 11, находящиеся в одинаковых условиях нагружения, различаются по значениям Ро^, наиболее сильно. Очевидно, главной причиной является более интенсивное накопление микроповреждений в зоне точек 10 и 11. Подтверждением этому служит тот факт, что первая обнаруженная трещина (N=1500 циклов) длиной 1,2 мм располагалась вблизи точки 11. При N=2000 циклов в зоне точек 10 и 11 обнаружено несколько трещин длиной от 1 до 1,4 мм. Далее (N=2500 циклов) произошло подрастание одной из трещин до 8 мм с одновременным образованием сети мелких трещин в зоне точек 9.10 и 11. Разрушение образ-

Из диаграммы распределения суммарного напряжения (рис. 3.55)

Из диаграммы распределения суммарного напряжения (рис. 36.4) следует, что наибольшие напряжения ремень испытывает в месте набегания на ведущий (малый) шкив, т. е. в точке А.

Исполнительные рабочие чертежи на проложенные электролинии выполняются в масштабе 1 : 500 для городских участков и в масштабе 1 : 2000 для загородных участков в соответствии с правилами составления исполнительной документации на проложенные подземные сооружения. Паспорта на защитные устройства, диаграммы распределения потенциалов и протоколы измерения разности потенциалов на подземных сооружениях составляются в соответствии с действующими инструкциями и руководствами.

Анализируя диаграммы распределения пластической деформации по длине образца, построенные для различных температур испытания, можно отметить, что как при 20° С, так и при повышенных температурах не наблюдается преимущественного закрепления деформации в отдельных очагах. Исключение составляют начальные стадии деформирования при 200° С и 400° С. Амплитуда неоднородности А с повышением величины средней степени деформации понижается (рис. 3, а), причем наиболее интенсивное уменьшение А наблюдается до еср=5—7%.

Этап II. Оценка характеристик рабочего цикла технологического оборудования (tscn, ^ц, tTi и др.) производится, как и на предыдущем этапе, по результатам многократных замеров длительности выполнения элементов рабочего цикла с последующей математической обработкой результатов (построением диаграммы распределения, расчетом средних значений и т. д.). На рис. 7.11 приведена диаграмма рассеяния длительности единичной «замены координат» как интервала времени между двумя рабочими ходами

ЕЮГО элемента до центра массы пьезо-элемента; г — расстояние от оси симметрии пьезоэлемента до центра тяжести диаграммы распределения чувствительности по рабочей поверхности пьезоэлемента. Коэффициент максимальной поперечной чувствительности, определяемый отклонением вектора поляризации пьезоэлемента от его продольной геометрической оси,

Поперечная чувствительность датчиков зависит от того, параллельны ли рабочие поверхности пьезоэлемента и есть ли на них неровности, а также от величины предварительного поджа-тия поверхностей. Экспериментальные данные показывают, что уменьшение отклонения от параллельности рабочих поверхностей с ±50 до +5 мкм приводит к снижению коэффициента максимальной поперечной чувствительности в 3 раза. Отклонение от парал-лености рабочих поверхностей пьезоэлемента, а также связанная с ним неравномерность нагружеиия отдельных участков пьезоэлемента определяют расстояние от оси симметрии пьезоэлемента до центра тяжести диаграммы распределения чувствительности по рабочей поверхности пьезоэлемента. Если влияние этих факторов свести к нулю, то поперечная чувствительность датчика будет в основном зависеть от неравномерности структуры пьезокерамики, из которой изготовлен пьезоэлемент. Улучшение однородности структуры пьезокерамики путем увеличения ее плотности, как правило, не приводит к желаемым результатам, так как в этом случае растут внутренние напряжения в пьезо-элементе, которые приводят к повышению поперечной чувствительности датчика. Для снижения поперечной чувствительности применяют составные инерционные элементы, позволяющие совместить его центр масс с центром масс пьезоэлемента (hs = 0). Составляющие поперечной чувствительности пьезодатчика, определяемые по графикам рис. 8, можно представить диаграммами типа «восьмерки». Общая поперечная чувствительность минимальна в том случае, когда эти диаграммы находятся в противофазе. Для этого случая условие hs = О можно не выполнять. Противофазность указанных частных диаграмм можно обеспечить также регулировкой параметра hs или' поворотом одаой шайбы от-

Рис. 77. Диаграммы распределения узлов трения (в %) по условиям смазки с зазорами:

Рис. 3. Диаграммы распределения температур по глубине фрикционного материала при трении в реальном тормозе и на машине И-47 (пунктир)

Рис. 4.5. Диаграммы распределения узлов трения (°/о) по условиям смазывания с зазорами:

Предварительная деформация приводит к заметному изменению диаграммы растяжения металлов (рис. 1.10).

б) - истинные диаграммы растяжения

последовательности: 5(дс)< 5<д'< ^ис\ Отличительной особенностью условной диаграммы растяжения (рис. 1.10,а, б, в) деформационно-состаренных металлов является увеличение или появление на ней площадки текучести (^(дс)>//(ио)_ Отметим, что на диаграмме растяжения деформационно-состаренных сталей появляется зуб текучести, обусловленный различием "стартовых" напряжений и напряжений текучести. Различие параметров исходных диаграмм растяжения упрочнения состаренного и исходного металла показано на рис. 1.10,г. В зависимости от структуры металла возможны три вида а(е) для состаренного металла: 1) модули упрочнения для состаренного Е(дс) и исходного Е<ис> металлов равны Е<дс^= Е<ис>; 2) Е<дс)< Е(ис> и 3) Е<дс» Е<ис). Аналогично можно записать для степенного упрочнения. По-видимому наиболее вероятный случай, когда Е<дс» Е<ис>, поскольку, деформационное старение в большей степени повышает предел текучести. Это отмечается при испытаниях искусственно и естественно состаренных углеродистых и низколегированных сталей, проведенных нами и другими исследованиями. На рис. 1.11,а, б представлены зависимости предела текучести и временного сопротивления от степени предварительной деформации (СПД) ед, искусственно состаренных (при температуре Т = 250°С и времени выдержки тс=1ч.) сталей. Как и следовало ожидать увеличение СПД приводит к возрастанию прочностных характеристик сталей (рис. 1.11). Причем, более интенсивно возрастает предел текучести особенно для СтЗ. Отметим, что после искусственного старения на диаграмме растяжения (а - Е) наблюдается четко выраженная площадка текучести. Таким образом, с точки зрения прочностных показателей предварительное деформирование и старение металла не ухудшает эксплуатационные свойства сталей.

После предварительной пластической деформации и выдержки образца в течение определенного времени и температуры происходит изменение параметров диаграммы растяжения вследствие деформационного старения.

Отличительной особенностью диаграммы растяжения деформационно-состаренных металлов является увеличение или появление на ней площадки текучести (1ДС>1 ). Отметим, что иногда на диаграмме растяжения деформационно-состаренных сталей появляется зуб текучести, обусловленный различием "стартовых" напряжений и напряжений текучести. В зависимости от структуры металла возможны три вида a(s) для состаренного металла: 1) модули упрочнения для состаренного Ед и исходного Е'и

где 5В и х/в - равномерные составляющие удлинение; 8Л и 1ул - локализованные удлинение и сужение. Характеристики ат, а„, 5 и \\i не характеризуют истинные напряжения и деформации. Для оценки истинного напряженно-деформированного состояния диаграммы растяжения строят в координатах "oi и Si". Величины а; и si определяются по формулам:

Точнее значение истинного сопротивления разрыву SK определяется по данным диаграммы растяжения:

Удельная работа разрушения W определяется по характеристике диаграммы растяжения гладких образцов.

тельных машин имеет устройство для автоматического вычерчивания диаграммы растяжения.

Однако форма такой диаграммы растяжения в координатах (Р, Л?) зависит от размеров испытуемого образца, его длины и площади поперечного сечения. Диаграмма растяжения Р = f (A/) характеризует свойства конкретного испытуемого образца.

Количественная оценка физических свойств материала может быть сделана при помощи диаграммы растяжения в системе координат (о; е). Напряжение, откладываемое по вертикальной оси,