Способ определения предела текучести металлов при повышенных температурах Советский патент 1986 года по МПК G01N3/18 

2, Способ по п. 1, о т л и ч а- ю щ и и с я тем, что используют

Изобретение относится к испыта- телысой технике и может быть исполь 301 пио для определения предела теку 1ц:-С 1 .и металлов при повышенных тем- ксрмтурах,

1,ель изобретения - повьшение г пся пюдительности определения пре- jie;i;i текучести,

Ifa чертеже приведен график, зави- смлмости напряжений в месте соединения нагружателя и испытуемого образца металла от температуры охлаждения.

Способ реализуется следующим образом.

Из испытуемого металла изготавливают образец в виде пластины, цилпндра и т.д. Из оптического ма- тепиала, например из стекла, имею- uip.j o темнературньш коэффициент линейного расширения меньше, чем у испытуемого металла, изготавливают нагружатель в виде пластинок при испытании плоских образцов, втулки при испытании цилиндрического образ ца и т.д. Сечения образца металла и нагру кателя подбирают таким образом, чтобы расчетная величина внут- репних растягивающих напряжений в нагружателе была на 20% .-; больше напряжений предела текучести при комнатной температуре. Нагружатель и образец жестко соединяют Но рабочей попер иости, например спаивают, и помещают в нагревательную камеру потьтрпметра, где нагревают до температуры отжига, в результате чего полностью снш аются внутренние напряжения в нагружателе, а затем охлаждают нагружатель с образцом с заданной скоростью. С помощью поляриметра через оптически прозрачный нагружатель регистрируют поляризационную зависимость Напряжений от температуры в месте соединения нагружателя с образцом, например в спае нагружателя и образца. При охлалсдении ввиду различия темперанагружатель из оптически прозрачного материала.

турных коэффициентов линейного расширения в нагружателе появляются сжимающие напряжения, а в образце - растягивающие. Растягивающие напряжения вызывают сначала упругую деформацию в металле образца, а затем, например, начиная с темпера- Т| (характерной для каждого металла,напряжения достигают зна0 чений предела текучести. Однако как только напряжения достигают значения предела текучести металла и начинают превышать предел текучести вследствие высоких значений модуля-- 5 упругости материала нагружателя, ,..- спай нагрзокателя и образца разгру- , жается от напряжений, превьпиающих предел текучести металла при. этой температуре. Поэтому дальнейшей

20 пластической деформации металла

образца не происходит, а напряжепия в спае соответствуют пределу текучести металла при этой температуре. При охлаждении нагружателя и

25 образца до температуры Т, д последнем снова появляются растягиваю- пще напряжения, релаксирующие при пластической деформации .образца до уровня напряжений, соответству30 ющих пределу текучести металла при температуре 1 , При дальнейшем снижении темнературы процесс нагруже- ния образца и релаксации напрялсе- ний повторяется. Таким образом,

2J полученная система, состоящая из оптически прозрачного нагружателя и металлического образца, позволяет поддерживать постоянные значения величины внутренних напряже jQ ним при ра зличных температурах на уровне предела текучести испытуемого металла без образования наклепа,Отрезок бвна чертежепредставляет собой непосредств енно температурную зависи- ., мость предела текучести испытуемого металла прииспытанин одного образца.

Пример. Из медк марки № 1 изготавливают образец в виде пласти3 1204995

ны размером 40.10-0,3 мм. Из стек-При охлаждении соединения со скола марки № 32 изготавливают нагру-ростью 3 -С/мин измеряют значения жатель также в виде пластины разме-двойного лучепреломления в месте ром 40-10-4 мм. Образец и нагружа-спая через каждые .По извест- тель жестко соединяют по плоскости5 ным методикам пересчиьтают значе- друг с другом путем спаивания ния двойного лучепреломления напря- при 760 С. Полученное таким об-жения в спае и строят зависимость разом соединение помещают в нагре-указанных напряжений от темпе- вательную камеру поляриметра и на-ратуры . По этой зависимости гревают до температуры отжига 450 С, 10 определяют значения предела те- при которой ПОЛНОСТЬЮ снимаются ос- кучести в заданном интервале таточные напряжения в нагружателе,температур.