Способ определения физического предела текучести токопроводящих материалов

тельство СССР В 3/28 ь 1983. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗ(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИЧЕСКОГОПРЕДЕЛА ТЕКУЧЕСТИ ТОКОПРОВОДЯЩИХ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения оптимальныхрежимов пластического деформирования.Цель изобретения - повьппение точностиопределения физического предела текучести токопроводящих материалов. Образец материала нагружают растяжениемв жесткой упругой системе и последостижения заданной пластической деформации начинают пропускать черезобразец импульсы электрического токас возрастающей амплитудой, Длительность импульсов выбирают такой, чтобы прохождение электрического тока через образец обеспечило нагрев в области температур рекристаллизации материала. Воздействие импульсом и нагрев образца осуществляют в условиях постоянной пластической деформации.При воздействии на материал импульса происходит снятие деформационного упрочнения и усилие на образец уменьшается. Уменьшение усилия осуществляют до полной разгрузки образца эа счет его линейного расширения. Перед воздействием последующим импульсом : с большей амплитудой образец охлаждают в условиях ограничения его деформации. При этом происходит нагружение образца растяжением за счет теплового сокращения. В процессе испытания образца под воздействием импульсов с возрастающей амплитудой регистрируют изменение усилия на образец. При воздействии на материал импульсов оптимальной амплитуды разупрочнение достигает некоторой конечной величины. в По величине усилия при его стабилизации определяют предел текучести материала. Изобретение обеспечивает выбор оптимальных режимов обработки материалов давлечием.9 вМ1 13253Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов и может быть использовано для определения физического предела текучести токопроводящих материалов.5 Цель изобретения - повышение точности определения физического предела текучести.Способ осуществляют следующим образом.Образец материала нагружают растя-, жением в упругой системе по схеме, обеспечивающей линейное напряженное состояние. После достижения заданной пластической деформации начинают пропускать через образец импульсы электрического тока с возрастающей амплитудой, так как оптимальная величина амплитуды импульса заранее неизвестна. Начальное значение амплитуды импульсов выбирают таким, чтобы обеспечить в материале плотность тока 1 х х 10 А/м, Длительность импульсов выбирают такой, чтобы прохождение электрического тока через образец обеспечило нагрев в области температур рекристаллизаци : материала.Воздействие импульсом и нагрев образца осуществляют в условиях посто янной пластической деформации.При воздействии на материал импульса электрического тока происходит снятие деформационного упрочнения и усилие, воздействующее на образец, уменьшается (при постоянной величине пластической деформации).Уменьшение усилия на образец осуществляют до его полной разгрузки за счет теплового линейного расширения.Перед воздействием последующим им" пульсом с большей амплитудой образец охлаждают в условиях ограничения егодеформации. При этом происходит нагружение образца растяжением за счет теплового линейного сокращения.В процессе испытания образца под воздействием импульсов электрического тока с возрастающей амплитудой регистрируют изменение усилия на образец, При воздействии на материал импульсов оптимальной амплитуды разупрочнение его достигает некоторой конечной (для конкретного материала) величины и усилие нагружения образца стабилизируетСЯПо велиЧине усилия при его стабилизации определяют предел текучести материала. 21 2П р и м е р . Испытанию подвергаютцилиндрические образцы из стали 20 срабочей частьн диаметром 3 мм и длиной 30 мм. Нагружение растяжением осуществляют со скоростью 0,001 с ".После достижения относительной деформации ЗХ через образец пропускаютимпульсы тока частотой 50 Гц, плотностью 10 А/м, соответствующей амеплитуде 706,5 А, и электрическим напряжением 2,8 В. Продолжительность действия импульса выбрали из условия,что материал образца должен быть нагрет в область температур рекристаллиэации (для стали это 800-1200 град.).Расчеты показали, что для интервала,800-1200 град. продолжительность импульсов должна составлять от 6,"3 до9,5 с. Под действием импульса электрического тока и температуры рекристаллизации полностью снимается усилиена образец. Охлаждение образца осуществляют со скоростью 150 град/с. Засчет теплового линейного сокращения вжесткой упругой системе при ограниченной деформации образца усилие вобразце достигает величины, меньшейпервоначально действующей на образецв момент воздействия импульсом, нобольшей величины усилия, соответствующего пределу текучести материала.Плотность тока каждого последующего имгульса увеличивают с интервалом095 х 10 А/и до 4 х 10 А/м . Длякаждого импульса определяют его продолжительность для достижения температуры рекристаллизации, Например,продолжительность импульса при плотности тока 4 х 108 А/м составляет2,3 с.Под действием импульсов тока итемпературы рекристаллизации напряжение в материале снижается с 375 МПадо физического предела текучести,равного 243 МПа.Дальнейшее увеличение плотноститока до 5 х 108 А/м не приводит куменьшению усилия на образец, т.е,усилие стабилизируется,Изобретение позволяет повыситьточность определения физического предела текучести и наоснове полученных данных обеспечивает выбор оптимальных режимов обработки материаловдавлением,Формула изобретения Способ определения физического предела текучести токопроводящих ма-,Составитель Ю. МаховТехред Л.Сердюкова Корректор Г. Решетник Редактор А. Ворович Заказ 3042/37 Тираж 776 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 1325321 4териалов, по которому образец мате- - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цериала нагружают в жесткой упругой сис- лью повышения точности, пластическоетеме до достижения пластической де- деформирование осуществляют растяжеформации, нагревают образец импульса- нием, нагрев образца осуществляют в ми электрического тока с возрастающей области температур рекристаллизации, амплитудой при постоянной пластичес- между воздействиями импульсов уменькой деформации, регистрируют измене- шают усилие на образец до его полной ние усилия на образец и по величине разгрузки, а после каждого импульса усилия при его стабилизации определя- охлаждают образец в условиях ограни 10ют предел текучести материала, о т - чения его деформации.