Способ исследования механических свойств токопроводящих материалов Советский патент 1984 года по МПК G01N3/28 

оо

о

Од 00 Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов и может быть использовано для опреде ления характеристик механических свойств токопроводящих материалов. Известен способ исследования механических свойств токопроводящих материалов, заключающийся в том, что образец материала нагружают, подвергают в процессе нагружения действию импульсов электрического тока и регистрируют при этом нагрузку и деформацию образца, по которым судят о механических свойствах материала. Нагружение образца материала осуществ- ляют в режимеползучести и по результатам испытания судят о влиянии амплитуды импульсного тока на скорость ползучести Л1, Недостатками известного способа являются ограниченные возможности, поскольку он не позволяет определять ..физический предел текучести материала „ Целью изобретения является расширение возможностей способа путем определения также и физического предела текучести материала. Указанная цель достигается тем, что согласно способу исследования механических свойств токопроводящих материалов, заключающемуся в том, что образец материала нагружают, подверга ют в процессе нагружения действию импульсов электрического тока и регистрируют при этом нагрузку и деформацию образца, по которым судят о механичес ких свойствах материала, нагружение образца осуществляют до его пластической деформации, которую затем поддерживают постоянной, а импульсы то ка подают в условиях постоянной деформации образца и с возрастающей амплитудой импульсов от значения, соответствующего плотности тока 1x10 А/м , до стабилизации усилия н образце, по которому определяют физический предел текучести материала. Способ осуществляют следующим обРЭзом, Образец материала нагружают по схеме, обеспе 1ивающей линейное напряженное состояние, и после достижения заданной гшастнческой деформации, величину которой поддерживают постоянной в процессе исследования,начинают пропускать через образец импульсы электрического тока с возрастающей амплитудой, так как оптимальная вели 1 632 чина амплитуды импульса заранее не известна. Начальное значение амплитуды импульсов выбирают таким, чтобы обеспечить в материале плотность тока 1x10 А/м , Длительность каждого импульса составляет около 1-10 с..: Во время подачи имп шьсов электрического тока температуру рабочей части образца поддерживают постоянной, нацример, путем принудительного охлаждения ее. При воздействии на материал импульсов электрического тока происходит снятие.деформационного упрочнения и усилие воздействующее на образец (при постоянной степени деформации) , уменьшается. . Снятие деформационного упрочнения связано.с увеличением подвижности дислокаций под воздействием импульсов электрического тока, которые вносят дополнительную энергию активации перемещения дислокаций. Для того, чтобы процесс исследования не сопровождался дополнительным упрочнением материала, его ocya ecтвляют в условиях постоянной деформации. При воздействии на материал импульсов тока оптимальной амплитуды разупрочнение его достигает некоторой конечной (для конкретного материала) величины, а напряжение в материале с этого момента становится равным физическому пределу текучести. Это объясняется наличием внутренних сил Пайерлса, определяющих создание условий для движения дислокаций и характеризующих переход материала от упругого состояния к пластическому. Пример. Испытанию подвергают цилиндрические образцы из ст. 45 с рабочей частью диаметром 3 мм и длиной 30 мм. Скорость деформирования составляет 0,001 1/с. После достижения относительной степени деформации (3%) через образец пропускают импульсы тока частотой 50 Гц, амплитудой 2662 А и электрическим напряжением 2,8 В. Продолжительность импульсов составляет Ю - . Плотность тока увеличивают от 10 до 3,8 10 А/м . При испытании образец охлаждают машинным маслом. Под действием импульсов тока напряжение в материале образца снижается с 530 МПа до физического предела текучести, равного 360 МПа. Дальнейшее увеличение плотности тока до 51 О А/м не приводит

31130763 4

к уменьшению напряжения в материале свойств токопроводящих материалов ну образца.тем обеспечения определения физичесИспользование изобретения позволя- этих данных обеспечить выбор оптиет расширить возможности предлагаемо- 5 мальных режимов обработки материалов го способа исследования механических давлением.

кого предела текучести и на основе

СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ТОКОПРОВОДЯЩИХ МАТЕРИ-) . АЛОВ, заключающийся в том, что образ.ед материала нагружают, подвергают .в процессе нагружения действию импульсов электрического тока и регистрируют при этом нагрузку и деформацию образца, по которым судят о механических свойствах материала, отличающийся тем, что с целью расширения возможностей способа путем Определения также и физического предела текучести материала, нагружение образца осуществляют до его пластической деформации, которую затем поддерживают постоянной, a импульсы тока подают в условиях постоянной деформации образца и с возрастающей амплитудой импульсов от значения, соответствующего плотности тока 1x10 А/м, до стабилизации усилия на образце, по которому определяют (Л физический предел текучести матери, ала.