Способ исследования текучести материала при высоких температурах

 

Изобретение касается усовершенствования механических способов испытания и может быть применено для исследования закономерностей течения, определения предела текучести металла в технологических процессах. Цель изобретения - повышение точности использования за счет нагружения кручением. Способ заключается в нагружении образца материала кручением при температуре начала рекристаллизации и ступенчатом его разгружении нагревом, начиная с нижнего предела температуры рекристаллизации. На каждой ступени разгружения измеряют величину крутящего момента и по его изменению судят о текучести материала образца. со 00 сх со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (50 4 С 01 N 3/24 с..

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4036889/25-28 (22) 12,03.86 (46) 07.05.87. Бюл. № 17 (71) Краматорский индустриальный институт (72) Л.Н.Соколов, В.Н.Ефимов, В.В.Савицкий и И.С.Зельцер (53) 620. 174 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1087810, кл. G 01 N 3/00, 1983. (54) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕКУЧЕСТИ

МАТЕРИАЛА ПРИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ (57) Изобретение касается усовершенствования механических способов испытания и может быть применено для исследования закономерностей течения, определения предела текучести металла в технологических процессах.

Цель изобретения — повышение точйости использования за счет нагружения кручением. Способ заключается в нагружении образца материала кручением при температуре начала рекристаллизации и ступенчатом его разгружении нагревом, начиная с нижнего предела температуры рекрнсталлизации. На каждой ступени разгружения измеряют величину крутящего момента и по его изменению судят о текучести материала образца.

1308873

777 Подписное

Произв.-полигр. пр"тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к усовершенствованию механических способов испытания и может найти применение для исследования закономерностей течения, определения предела текучести. метал- 5 ла в технологических процессах горячей обработки металлов давлением.

Цель изобретения — повышение точности исследования за счет получения одноосного напряженного состояния исследуемого материала кручением.

Способ заключается в том, что образец материала нагревают в печи до температуры выше температуры начала рекристаллизации, затем нагружают кручением до величины деформации сдвига, соответствующей технологическим процессам горячей обработки давлением данного металла и выдерживают при этой температуре под нагрузкой до стабилизации крутящего момента. В это время величина крутящего момента соответствует пределу текучести при сдвиге исследуемого материала при данной фиксированной температуре. Затем. образец ступенчато разгружают пропорционально изменению его предела текучести при сдвиге за счет нагрева его в печи, начиная с нижнего предела температур нагрева образца, На каждой ступени температуры образец выдерживают внутри печи в изотермических условиях до окончания разупрочнения (стабилизации крутящего момента). По изменению кру- 35 тящего момента в ступенях судят о текучести материала. Тепловое расширение захватов испытательной машины и образца компенсируют за счет снятия осевой связи при его деформировании. 40

Разгружение образца на каждом уровне температуры происходит за счет его кратковременной ползучести при ступенчатом нагреве под нагрузкой, в жесткой упругой системе. 45

Исследовали алюминиевой сплав АКЧ1ч в температурном диапазоне 350 .—

450 С при скорости деформации Е

= .0,002 с и степени деформации с, = 0,55, что соответствует ковке -круп- 50 ных слитков из этого сплава на гидравлических прессах. Исследования проводили на модернизированной испытательной машине КМ-50-1. Для исслеВНИИПИ Заказ 1790/34 Тираж дования применялись образцы на кручение диаметром 4 и 3,5 мм и длиной рабочей части 40 мм. Образец диаметром 4 мм, установленный в рабочих захватах, помещался внутрь печи. К образцу поджималась хромель-алюминиевая термопара, сигнал с которой поступал на прибор градуировки. Образец нагревали до минимальной температуры о (350 С) . После нагрева образца при заданной температуре закручивали его в жесткой упругой системе и по достижении заданной степени деформации машина останавливалась без снятия крутящего момента на образце. После остановки машины происходило разупрочнение металла образца. Об окончании разупрочнения судили по стабилизации крутящего момента. После этого нагруженный образец нагревали до следующей температуры (400 С) и измеряли при этой температуре изменение угла закручивания и крутящего момента на образце и т.д. до верхней границы температурного интервала испытаний.

Текущий угол закручивания образца в ходе эксперимента замерялся и записывался на ленте диаграммного устройства. Одновременно на ленте записывался текущий крутящий момент Мхр и время процесса. Определяли разность крутящих моментов и по нейсудили о текучести материала.

Формула изобретения

Способ исследования текучести материала при высоких температурах,заключающийся в том,что образец матери. ала нагружают при температуре выше температуры рекристаллизации, выдерживают при этой температуре под нагрузкой до окончания разупрочнения и ступенчато разгружают нагревом, начиная от температуры рекристаллизации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности исследования, нагружение осуществляют кручением до величины деформации сдвига, разгрузку в каждой ступени

° осуществляют до стабилизации крутящего момента и по изменению крутящего момента в ступенях судят о текучести материала.