Способ определения критической температуры хрупкости металлических конструкционных материалов Советский патент 1990 года по МПК G01N3/30 G01N3/54 

Изобретение относится к области исследования механических свойств материалов, а именно к способам определения критической температуры хрупкости.

Целью изобретения является повышение точности при испытании материалов с нечетко выраженной фракто- графией.

Способ осуществляется следующим образом.

Образец исследуемого материала испытывают по схеме трехточечного изгиба с приложением ударной на- гиузки. Испытания проводят при различных температурах, лежащих в диапазоне температур вязкохрупкого перехода. По результатам испытаний для каждого образца определяют ударную вязкость упругоштастической деформации и инициирования трещины в нем. Устанавливают температурную зависимость этой величины, а критическую температуру хрупкости определяют по началу резкого уменьшения ударной вязкости на температурной зависимости. Полученное таким способом значение критической температуры хрупкости совпадает со значением, получаемым с помощью известного споСгй От

ОС

соба, по которому для достижения ре- зультата определяют процент вязкой составляющей в изломе образца. При испытании образцов с нечетко выраженной фрактографией точность известного способа низка, а использование предложенного способа позвляет в этом случае повысить точност определения критической температуры хрупкости.

Пример. Из кованого металла хромоникельмолибденовой стали перлитного класса изготавливают ударные образцы с V-образным надрезом. Критическая температура хрупкости Тц для данной стали в данном ее состоянии предположительно находится в диапазоне -70 - -30° С. После выдержки образцов при температурах, начиная от -20° С и ниже, проводят fax испытания, по результатам которых определяют ударную вязкость упругопластической деформации и инициирования трещины KCVj, Испытывают По два образца на каждую температур с шагом ее изменения 10°С. Испытания образцов при температурах --20, f-30 -40 и -50° С дают практически Ьдинаковые значения KCVr (около 73 Дж/см2) , а при температуре - 60° Получены значения KCVX, равные 40 Ji 26 Дж/см. Таким об разом, температура является температурой

0

5

0

5

0

скачкообразного изменения значения KCV-j-, т.е. для рассмотренного случая Тк50°С.

N о

Формула изобретения

Способ определения критической температуры хрупкости металлических конструкционных материалов, по которому образцы с надрезом испытывают по схеме трвхточечного изгиба с приложением ударной нагрузки при различных значениях температуры в диапазоне вязкохрупкого перехода, определяют в каждом испытании энергетическую характеристику деформирования образца и устанавливают ее температурную зависимость, по которой определяют критическую температуру хрупкости, отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности при испытании материала с нечетко выраженной фрактографией, в качестве энергетической характеристики деформирования определяют ударную вязкость упругопластической деформации образца и инициирования трещины в нем, а за критическую температуру хрупкости приникают значение температуры, соответствующее началу резкого уменьшения ударной вязкости на температурной зависимости.

Изобретение относится к исследованию механических свойств материалов, а именно к способам определения критической температуры хрупкости. Целью изобретения является повышение точности при испытании материалов с нечетко выраженной фрактографией. Для этого по результатам ударных испытаний образцов с надрезом по схеме трехточечного изгиба при различных температурах диапазона вязкохрупкого перехода определяют ударную вязкость упругопластической деформации образца и инициирования трещины в нем. Устанавливают температурную зависимость этого параметра, а за критическую температуру хрупкости принимают температуру, соответствующую началу резкого уменьшения ударной вязкости на температурной зависимости.