- •1.1. Материалдардың беріктік және созымдылық физикасы пәнінің мәні мен мақсаты.
- •2.1. Беріктік және созымдылық, негізгі түсініктер мен анықтамасы.
- •2.2. Мартенситті беріктендірудің физикалық мәні.
- •2.3. Шаршауға қарсыластылықты анықтайтын негізгі жағдайлар мен факторлар
- •3.1. Созымдылық және деформация. Деформацияның түрлері.
- •3.2. Беріктікті анықтайтын әдістер. Беріктік қасиетті бағалау критерийі.
- •3.3. Металдар мен қорытпалардың суықтай сынғыштығы.
- •Кернеу тензоры. Гуктың элементарлық заңы.
- •Атомаралық байланыстың тез (Гриффитс бойынша) және бірізді үзілуі жағдайында қирауы.
- •3. Беріктіктің классикалық теориясы. Механикалық беріктіктің энергетикалық және деформациялық критерийлері.
- •Созымдылық және деформация.Созымдылық – материалдардың деформациялануға қабілеттілік критерийі ретінде.
- •Жылжыпсырғымалылық. Анықтамалары мен мәні.
- •Легірлеу кезіндегі беріктікті жоғарылатудың физикалық мәні мен тәсілдері.
- •1. Материалдардың механикалық қасиеттері қандай заңға бағынады?
- •2. Аса созымдылықтың теориялық негізі. Аса созымдылық деформациясының моделі.
- •2. Қирау. Жоғары температуралар кезіндегі қирау.
- •2. Кернеу. Кернеу түрлері.
- •2. Созымдылықтың температуралық аномалиясы. Жылулық сынғыштық мәселелері және оны шешу келешегі.
- •3. Кирау. Кираудың түрлері мен белгілері.
- •1. Беріктік және созымдылық, негізгі түсініктері мен анықтамалары.
- •3. Кернеу түрлері және кернеу тензоры.
- •1. Материалдардың мортты кирауы кезіндегі беттік энергияның мәні.
- •3. Ыстыққа беріктіктің статикалық беріктіктен айырмашылығы неде.
- •2. Деформация. Шартты және шынайы деформация.
- •3. Серпімділік модулі, мәні мен анықталуы.
- •1. Созымдылық пен беріктік қасиеттерінің сипаттамалары.
- •2. Аса беріктіктің теориялық негізі. Аса беріктік түрлері.
- •3. Материалдардың жоғары беріктік күйін жасаудың физикалық және құрылымдық факторлары.
- •1. Мортты қираудағы созымды деформацияның атқаратын ролі.
- •2. Металдар мен қорытпалардың қайтакристалдану және балқу температуралары арасында қандай байланыс бар.
- •3. Жылжыпсырғымалылықтың әр сатысында дамитын процестер.
- •1. Шаршауға беріктікті жоғарылату тәсілдері.
- •2. Жылжыпсырғымалылық кезіндегі созымдылық туралы түсінік.
- •3. Статикалық беріктікті анықтайтын тәжірибелер.
- •19 Билет
- •1. Беріктікті анықтау әдістері.Беріктік қасиеттерді бағалау критерийлері.
- •2.Морт қирау-беріктіктің катастрофиялық жойылуы
- •3. Қатты денелер беріктігінің уақытша тәуелділігі
- •20 Билет
- •1. Жылжыпсырғымалылық. Ақаулардың жинақталуы.
- •2. Созымды деформация физикасы мен геометриясының негізі. Созымды жылжу геометриясы.
- •3.Материалдардың шекті күйі
- •21 Билет
- •1. Беріктікті анықтау әдістері.Беріктіктің класскалық теориясы
- •2.Металдар мен қорытпалардың созымдылығы мен қирауының пайда болуы
- •3.Металдық байланыс энергиясының физикалық табиғаты
- •1. Мартенситтің жоғары беріктігін алу тәсілдері.
- •2. Аса беріктіктің теориялық негізі. Аса беріктік түрлері.
- •1. Конструкциялардың негізгі қабілеттілігіне материалдардың қатаңдығының ықпалы.
- •2. Шынайы деформацияның физикалық мәні.
- •3. Динамикалық беріктікті анықтау тәсілдері.
- •1. Мартенситті беріктендірудің физикалық мәні.
- •2. Деформация түрлері. Шынайы және шартты деформация мәнін түсіндіріңіз.
- •3. Біртекті деформация қандай себептермен созымдылық шаралары ретінде есептеулерде қолданылады.
- •25.Билет
- •26 Билет
- •27 Билет
- •1. Материалдардың механикалық қасиеттеріне созымды деформацияның ықпалы.
- •2. Беріктікті анықтау әдістері. Беріктіктің классикалық теориясы.
- •3. Серпімділік модулі, мәні мен анықталуы.
- •1. Жылжыпсырғымалылық кезіндегі созымдылық туралы түсінік.
- •2. Динамикалық беріктікті анықтау тәсілдері.
- •3. Созымды деформация физикасы мен геометриясының негізі. Созымды жылжу геометриясы.
- •1. Металдар мен қорытпалардың қайтакристалдану және балқу температуралары арасында қандай байланыс бар.
- •2. Статикалық беріктікті анықтау тәсілдері.
- •3. Жылжыпсырғымалылық. Ақаулардың жинақталуы.
2. Статикалық беріктікті анықтау тәсілдері.
Жүктемеде және абсолютты ұзаруда үлгінің пошымы мен өлшеміне тәуелді болғандықтан материалдың сандық теңдеуін «жүктеме-абсолютты ұзару» машинаның диаграммасы бойынша құрастыруы мүмкін емес.
Практика кезінде оны сынаудың кәдімгі жүру жолымен сәйкес келмейтін «кернеу-салыстырмалы ұзару» диаграммасын ауыстырады. Бұл тек беріктік қасиеттердің сапалық бағалауына мүмкіндік береді.
|
|
4.1-сурет. Беріктік сипаттамаларды есептеуге арналған созылу диаграммасындағы сипатты нүктелер |
4.2-сурет.Қирауға дейінгі серпімді аймағынан үлгі деформациясының процестердің схемасы |
Бұл жағдайда өзгеретін қима кезіндегі өлшенетін жүктеме үлгінің бастапқы қимасына жатады. Мұндай кернеуді шартты кернеу деп атайды. Егер жүктеме шынайы қимаға жатса онда шынайы кернеу мәнін алуға болады. Шынайы кернеу диаграммасы материалда жүретін физикалық процестер туралы мәлімет береді және беріктік есептеулер үшін металдарды қысыммен өңдеу техникасында ерекше мәні бар. Созуға сынау кезінде материалдардың негізгі сипаттамасына келесілер жатады:
Тұрақсыздану шегі (физикалық) т (S), МПа – созатын жүктеменің елеулі ұлғаюынсыз ең аз кернеудегі үлгінің деформациясы. Бұл көрсеткіш мәнін айқындау қиын болғандықтан, көбінесе шартты тұрақсыздану шегі 0,2 қолданылады.
Пропорциональдық шегі (шартты) б (р), МПа – жүктеме мен ұзаруы арасындағы сызықтық тәуелділіктен ауытқу сондай шамаға жеткенде, бұл деформация қисығына Рб нүктесінде жүргізілген жанаманың жүктемелер шүлдігімен құралған көлбеу бұрышының тангенсі сызықтық серпімді бөлімде өз мәнінің 50 ұлғайғандағы кернеу.
σпц = Рпц/F0. (4.1)
Серпімділік шегі (шартты) 0,05, МПа – деформация өлшеуішінің бөліміне тең үлгі аймағының ұзындығынан 0,05-ға жететін қалдықты ұзарудағы кернеу (басқа да дәлдікшектермен 0,005-ға дейін анықтауға болады және 0,01, 0,02 деп белгіленеді).
σупр = Рупр/F0. (4.2)
Аққыштық шегі (шартты) 0,2, МПа – үлгінің есепті l0 ұзындығының 0,2 құрайтын қалдықты ұзаруындағы кернеу. Созу диаграммасында0,2 мәнін анықтау үшін х шүлдігіне 0,002l0қашықтығындағы k нүктесінен, серпімді деформация сызығымен қиылысқанша жарыспа жүргізіледі. у шүлдігіне кескіндегенде алынған 0,2 нүктесі шартты тұрақсыздану шегінің МПа мәнін анықтайды.
σт = Рт/F0. (4.3)
Үзілгеннен кейінгі салыстырмалы ұзару5, 10, (үзілгендегі салыстырмалы ұзару) – үзілгеннен кейінгі үлгінің есепті ұзындығы dl0 өсімшесінің бастапқы есепті ұзындығына l0 қатынасымен анықталады. Салыстырмалы ұзару 5 – үлгілер ұзындығының диаметріне 5 еселік қатынасымен; 10 – 10еселік қатынасымен бөлінеді. Басқа да қатынастармен болады, мысалы, құймаларды сынауда - 2,5. АҚШ-та - 4 қатынас қолданы-лады.
Үзілгеннен кейінгі салыстырмалы тарылу, үлгінің үзілген жеріндегі кесе-көлденең қимасы ауданының бастапқы кесе-көлденең қимасының ауданына қатынасының кішіреюі түрінде анықталады.
3. Жылжыпсырғымалылық. Ақаулардың жинақталуы.
Жылжыпсырғымалылық – ағу шегінен төмен тұрақты кернеу кезінде ағатын созымды деформация, абсолютті нольден балқу температурасына дейінгі кең температуралар интервалында бақыланады. Жоғары тәжірибелік қызығушылықты ~ 0,4 – 0,75 Т балқу температурасындағы жылжыпсырғымалылық тудырады. Жылжыпсырғымалылықтың өте төмен кернеу кезінде (ағу шегінен төмен) ағуы σт - ң Котрелл бойынша орнатылған деформация жылдамдығына функционалдық тәуелділігімен түсіндіріледі:
σт = k (έ)n
Үлгінің жылжыпсырғымалылық жағдайындағы сынау уақытының деформацияға тәулділігі жылжыпсырғымалылық қисығымен беріледі 1 сурет. Қисық классикалық жағдайда үш аймақтан тұрады, яғни жылжыпсырғымалылықтың үш кезеңі болады.
1-3 кезең
1 суретЖылжыпсырғымалылықтың қисығы
Бірінщі кезеңде деформация жылдадығы уақыт өте азаяды;
екінші кезеңде деформация тұрақты жылдамдықпен аға бастайды;
Үшінші кезеңнен бастап деформация өспелі жылдамдықпен жалғасады, және үрдіс қираумен аяқталады.
Әр сатының берілген материалдар үшін салыстырмалы дамуы сыртқы жағдайлардан (температура, кернеу шамасы) тәуелді. Бекітілген (2- саты) жылжыпсырғымалылық жылдамдығы.
έ ,
Жоғары температурадағы жылжыпсырғымалылықпроцесін (Т >> 0,3 Тпл) анықтайтын бірден-бір нәрсе ол – ІІІ сатыда тесіктер мен жарықтардың түйіраралық қираудың арқасында пайда болуын түсіндіреді. Көптеген жағдайларда үш түйірдің кездескен жерінде клин түріндегі жарықтардың пайда болуы мен өсуі жүреді, олардың шекаралары созылу осімен үлкен бұрышты құрайды (шамамен 90°) (2-сурет).
Мұнан басқа, түйір бойымен және шекараларымен ұсақ кеуектердің түзілуі мен өсуі жүреді. Кеуектер бір-бірінен алыс емес қашықтықта шынжырлы болып орналасады (3-сурет). Жылжыпсырғу кезіндегі кеуектер бос орын диффузиясы мен олардың туынды шағын ақауларындағы (шағын жарықтар, түйірдің үлкен бұрышты шекаралары және т.б.) конденсациясымен өседі деп есептеледі. Шағын жарықтар мен кеуектер біртіндеп өссе немесе көршілестермен қосылса, олар үлкейіп, үлгі қирайды
|
|
2-сурет.Клин түріндегі жарықтардың түзілу сатысы |
3-сурет. Түйір ішіндегі кеуектердің дамуы |
