Способ определения энергии остаточных напряжений

/ С 01 В 5/3 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ьског СД ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИ(46) 30.03.86. Бюл, У 12 (71) Институтметаллургии Урал о ,научного центра АН СССР(56) Металловедение и термическая об работка стали и грунта /Под ред. акад. Н.Т. Гудцова и др М.: Металлургия, 1972,(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗНЕРГИИ ОСТА. ТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ(57) Изобретение относится к области измерений остаточных напряжений при испытаниях материалов, Целью изобретенйя является повышение точности и надежности определения энергии остаточных напряжений, Берут несколько 801221511 А образцов с разной величиной остаточных деформаций, растягивают их и"троят график зависимости пределов текучести образцов от величины их остаточных деформаций, за энергетическуюхарактеристику каждого образца принимают энергию, затрачиваемую на растяжение этого образца, которую определяют из полученного графика, производят нагружение образцов старением,И снова определяют энергетическуюхарактеристику образцов по графикузависимости пределов текучести от,величины остаточных деформаций состаренных образцов. По разности энергетических характеристик до и посленагружения определяют энергию взаимно неуравновешенных микронапряжений111 рада, которую пересчитывают вэнергию остаточных напряжений. 1 ил.22 егде Л о кривые ровали где ( б )ре 1проксимацни,%математическитода наименьши оэ ициенты О льзованием аппроксима ают величи лученных в рекоэффициентов энергии остаточзультат рассчит О получен и развитои пл личина поте мулируемой после омации,величин кончация равна пр ы потенц й в упру опленнбъеме момент,тическог алу плВ пр ргию длагае пособенапряже преде не цивтаточ нии, нак ий, кот .ия не емых на уровне лок ые ца геом ию тела влю 5 бретен энергии бразцах, пределяю с заклю- энерющийся в Изобретение относится к измерениям О 5.таточцых напряжений при испы тац 5 ях материаловПельш изобретения является повьше. цие точцсти и надежности определения энергии остаточных напряжений.На чертеже показаны кривые изменения предела текучести для образцов из сталей 2 КП и 321 в зависимости от величинь остаточной деформации, построенные после предварительного растяжения (1) и последующего искусственного старения (2).Способ осуществляется следующим образом.Берут несколько образцов с разной величиной остаточных деформаций. Предварительная остаточная деформация в образцах создается путем дефор мирования их в условиях, близких к Оцнородному деформированному состоя нию, например прокаткой с малыми обжатиями.Определяют энергетическую характеристику деформированных образцов,растягивая их и определяя после построения графика зависимости предела теку чести от величины остаточной деформации де = Й(Ее) энергию, затрачиваемую на растяжение образца. Энергию определяют как площадь под кривой бог = Г(Г ), ограниченной деформацией Е, соответствующей деформации изучаемого образца.Берут аналогичные образцы с той же величиной остаточных деформаций, нагружают их старением и определяют их энергетическую характеристику, растягивая их иопределяя энергию, затрачиваемую на растяжения, так же, как определяли для аналогичных образцов до нагружения старением,По разности энергетических характеристик до и после нагружения определяют энергию взаимно неуравновешенных микронапряжений 111 рода (А, ),3 акоторую затем пересчитывают в эйергию остаточных напряжений,П р и м е р. Брали образцы, изгоговленные из исследуемых материалов(сталь 2 И 1 и Э 21), деформировали ихпрокаткой с различной степенью деформации в диапазоне б = 0,02-0,08.Частьобразцов растягивали и строили зависимость изменения предела текучестиОт предварительной деформацииГ(с), показанные на чертеже. Остальоцые образцы старили при 195 С в течение часа и после охлаждения до ком2цатцой температуры растягивали и строили графики зависимости О, =Г(Я), представленные ца чертеже. Определяли разность энергий, затрачиваемых на растяжение деформированного и состаренного образцов, по разности площадей под кривой, ограниченной соответствующей величиной остаточной деформации и строили зависимость Л.9о - Г(Я). Рассчитывали величину приведенной деформации энергия взаимно неуравнове-,шенных микронапряжений,определяемая по разностиплощадей под кривой;- коэффициент Пуассона;- линейный модуль упругости.зультатам расчета строилиГ(б), которые аппроксими-,ормулой лученные с применение методов, например меквадратов. ных напряжении по формул пр +2 5 яегапре ( 9 )предположении, что притической деформации ве иальной энергии, аккутаточными напряжениямипластической дефоредельному значению иальнойэнергии, нагодеформированномпредшествующий нао течения. оказывают.Формула изо Способ определени точных напряжений в1221511 80 0088 Составитель Л. Пучковактор М, Келемеш Техред О.Гортвай орректор А, Ферен Заказ 1603/47 Тираж 778Государственноголам изобретенийосква, Ж, Рау дписноР ВНИИПИпо113035,комитета открытииская наб,илиал ППП Патент, г, Ужгоод, ул, Проектная,гетическую характеристику образца,нагружают образец, определяют егоэнергетическую характеристику посленагружения и по разности энергетических характеристик до и после нагружения определяют энергию остаточных напряжений, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышенияточности и надежности определенияэнергии остаточных напряжений, берутнесколько образцов с разной величиной остаточных деформаций, перед нагружением образцы растягивают и строят график зависимости пределов текучести образцов от величины их остаточных деформаций, за энергетическую .характеристику образца принимаютэнергию, затрачиваемую на растяжениеэтого образца, которую определяют изполученного графика для каждого образца, а нагружение производят старением.