Влияние предварительного пластического деформирования на механические характеристики стали 45 и сплава Д16Т при статическом и циклическом нагружении
Приведены результаты экспериментального исследования закономерностей изменения пределов текучести и релаксации напряжений образцов из стали 45 и сплава Д16Т в зависимости от амплитуды напряжений и пластической деформации в условиях предварительного статического и циклического растяжения с учетом...
Saved in:
| Published in: | Проблемы прочности |
|---|---|
| Date: | 2005 |
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
2005
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/47767 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Влияние предварительного пластического деформирования на механические характеристики стали 45 и сплава Д16Т при статическом и циклическом нагружении / В.А. Дегтярев // Проблемы прочности. — 2005. — № 4. — С. 33-45. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859754405459394560 |
|---|---|
| author | Дегтярев, В.А. |
| author_facet | Дегтярев, В.А. |
| citation_txt | Влияние предварительного пластического деформирования на механические характеристики стали 45 и сплава Д16Т при статическом и циклическом нагружении / В.А. Дегтярев // Проблемы прочности. — 2005. — № 4. — С. 33-45. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Проблемы прочности |
| description | Приведены результаты экспериментального исследования закономерностей изменения пределов
текучести и релаксации напряжений образцов из стали 45 и сплава Д16Т в зависимости
от амплитуды напряжений и пластической деформации в условиях предварительного
статического и циклического растяжения с учетом процесса деформационного старения.
Показано, что с увеличением пластической деформации независимо от вида нагружения
повышаются механические характеристики материалов, в то время как рост амплитуды
напряжений приводит к их снижению. Установлено значение пластической деформации, по
достижении которого независимо от вида предварительного нагружения пределы релаксации
напряжений материалов становятся одинаковыми.
Експериментально встановлено закономірності зміни границі текучості та границі релаксації напружень зразків зі сталі 45 і сплаву Д16Т в залежності від величини попередньої пластичної деформації, отриманої в умовах статичного та циклічного розтягання, а також амплітуди напружень з урахуванням процесу деформаційного старіння. Показано, що зі збільшенням пластичної деформації незалежно від виду навантаження підвищуються механічні характеристики матеріалів, у той час як ріст амплітуди напружень призводить до їх зниження. Установлено значення пластичної деформації, за умови досягнення яких незалежно від виду попереднього навантаження границі релаксації напружень матеріалів стають однаковими.
We present the results o f experimental study on
yield stress behavior and stress relaxation in
steel 45 and D16T alloy in dependence with the
stress amplitude and plastic strain of static and
cyclic tension preloading with account taken of
the strain-ageing process. It is shown that, irrelevant
of the loading type, increase of plastic
strain results in improvement of mechanical
characteristics of the materials under study,
while increased stress amplitude has the opposite
effect. We assessed the plastic strain value,
attainment of which implies the same level of
stress relaxation limits for any preloading type
in the materials under study.
|
| first_indexed | 2025-12-02T00:07:10Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 539.43; 620.172
Влияние предварительного пластического деформирования на
механические характеристики стали 45 и сплава Д16Т при
статическом и циклическом нагружении
В. А. Дегтярев
Институт проблем прочности им. Г. С. Писаренко НАН Украины, Киев, Украина
Приведены результаты экспериментального исследования закономерностей изменения пре
делов текучести и релаксации напряжений образцов из стали 45 и сплава Д16Т в зависи
мости от амплитуды напряжений и пластической деформации в условиях предварительного
статического и циклического растяжения с учетом процесса деформационного старения.
Показано, что с увеличением пластической деформации независимо от вида нагружения
повышаются механические характеристики материалов, в то время как рост амплитуды
напряжений приводит к их снижению. Установлено значение пластической деформации, по
достижении которого независимо от вида предварительного нагружения пределы релакса
ции напряжений материалов становятся одинаковыми.
Ключевые слова : с т а т и ч е с к о е р а с т я ж е н и е , а с и м м е т р и ч н ы й и с и м м е т р и ч н ы й
ц и к л ы н а г р у ж е н и я , п р е д е л ы т е к у ч е с т и и р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й , а м п л и
т у д а н а п р я ж е н и й , п л а с т и ч е с к а я д е ф о р м а ц и я , д е ф о р м а ц и о н н о е с т а р е н и е .
В в е д е н и е . Р е з у л ь т а т ы и с с л е д о в а н и я в л и я н и я п р е д в а р и т е л ь н о г о с т а т и
ч е с к о г о и ц и к л и ч е с к о г о н а г р у ж е н и я н а и з м е н е н и е м е х а н и ч е с к и х с в о й с т в
м а т е р и а л о в ( п р е д е л ы у п р у г о с т и и т е к у ч е с т и , д л и н а п л о щ а д к и т е к у ч е с т и )
п р и в е д е н ы в р а б о т а х [ 1 , 2 ] . П о к а з а н о [ 3 ] , ч т о с у в е л и ч е н и е м п р е д в а р и т е л ь н о
н а к о п л е н н о й п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и п р е д е л т е к у ч е с т и м а т е р и а л о в п о в ы
ш а е т с я . О в л и я н и и ц и к л и ч е с к о й н а г р у з к и н а м е х а н и ч е с к и е с в о й с т в а в л и т е
р а т у р н ы х и с т о ч н и к а х и м е ю т с я п р о т и в о р е ч и в ы е с в е д е н и я . В [ 2 , 4 ] э к с п е
р и м е н т а л ь н о д о к а з а н о , ч т о п р е д в а р и т е л ь н а я ц и к л и ч е с к а я н а г р у з к а п р и к о м
н а т н о й т е м п е р а т у р е п р и в о д и т к с н и ж е н и ю п р е д е л а т е к у ч е с т и , ч т о с в я з а н о с
с о з д а н и е м у п о р я д о ч е н н о й д и с л о к а ц и о н н о й с т р у к т у р ы , в т о в р е м я к а к в [5 ]
у с т а н о в л е н о п о в ы ш е н и е п р е д е л о в т е к у ч е с т и и п р о ч н о с т и . И з п р а к т и к и
и з в е с т н о [ 3 ] , ч т о у к а з а н н ы е х а р а к т е р и с т и к и н е д о с т а т о ч н о о п р е д е л я т ь п о с л е
к р а т к о в р е м е н н о г о н а г р у ж е н и я б е з у ч е т а п р о ц е с с а д е ф о р м а ц и о н н о г о с т а р е
н и я . К о м п л е к с н о е в л и я н и е п р е д в а р и т е л ь н о й п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и п р и
с т а т и ч е с к о м н а г р у ж е н и и и д е ф о р м а ц и о н н о г о с т а р е н и я п р и в о д и т к п о в ы ш е
н и ю п р е д е л а т е к у ч е с т и [ 3 ] . В [ 3 ] т а к ж е у с т а н о в л е н о , ч т о п р и д е ф о р м а ц и
о н н о м с т а р е н и и п р о и с х о д и т р о с т п р е д е л о в у п р у г о с т и и п р о ч н о с т и , а т а к ж е
к о э ф ф и ц и е н т а у п р о ч н е н и я . П о э т о м у в к а ч е с т в е х а р а к т е р и с т и к и с т а б и л ь
н о с т и с в о й с т в м а т е р и а л а п р е д л а г а е т с я и с п о л ь з о в а т ь н а п р я ж е н и е , з а в и с я щ е е
о т в р е м е н и : л и б о п р е д е л п о л з у ч е с т и о ^ г , л и б о п р е д е л р е л а к с а ц и и н а п р я ж е
н и й о р , т .е . н а п р я ж е н и е , п р и к о т о р о м н е п р о и с х о д и т с а м о п р о и з в о л ь н о г о
д е ф о р м и р о в а н и я м а т е р и а л а к о н с т р у к ц и и . И н ф о р м а ц и я о п р е д е л е р е л а к с а
ц и и н а п р я ж е н и й и м е е т в а ж н о е з н а ч е н и е д л я э к с п л у а т а ц и и с в а р н ы х к о н с т
р у к ц и й с в ы с о к и м и о с т а т о ч н ы м и н а п р я ж е н и я м и ( О Н ) . В с л у ч а е е с л и с у м м а
© В. А. ДЕГТЯРЕВ, 2005
ТХОТ 0556-171Х. Проблемы прочности, 2005, № 4 33
В. А. Дегтярев
и с х о д н ы х с в а р о ч н ы х О Н и н а п р я ж е н и й о т в н е ш н е й н а г р у з к и н е п р е в ы ш а е т
п р е д е л р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й , т о в п р о ц е с с е э к с п л у а т а ц и и г е о м е т р и ч е с к и е
р а з м е р ы к о н с т р у к ц и и и з м е н я т ь с я н е б у д у т , т а к к а к н е п р о и с х о д и т р е л а к с а
ц и и О Н . О д н а к о в л и т е р а т у р н ы х и с т о ч н и к а х о т с у т с т в у ю т с в е д е н и я о к о м п
л е к с н о м в л и я н и и п р е д в а р и т е л ь н о г о ц и к л и ч е с к о г о н а г р у ж е н и я , п л а с т и ч е с к о й
д е ф о р м а ц и и и д е ф о р м а ц и о н н о г о с т а р е н и я н а м е х а н и ч е с к и е с в о й с т в а м а т е
р и а л о в .
Ц е л ь н а с т о я щ е г о и с с л е д о в а н и я з а к л ю ч а л а с ь в у с т а н о в л е н и и з а к о н о
м е р н о с т е й и з м е н е н и я п р е д е л о в т е к у ч е с т и и р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й п о с л е
п р е д в а р и т е л ь н о г о с т а т и ч е с к о г о и ц и к л и ч е с к о г о н а г р у ж е н и я п р и в а р ь и р о в а н и и
в е л и ч и н о й н а к о п л е н н о й п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и и а м п л и т у д о й н а п р я ж е
н и й с у ч е т о м д е ф о р м а ц и о н н о г о с т а р е н и я .
И с п ы т а т е л ь н о е о б о р у д о в а н и е и м а т е р и а л ы . И с с л е д о в а н и я п о о п р е д е
л е н и ю п р е д е л а р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й и п р е д е л а т е к у ч е с т и п р о в о д и л и
п о с л е п р е д в а р и т е л ь н о г о н а г р у ж е н и я о б р а з ц о в в у с л о в и я х с т а т и ч е с к о г о и л и
ц и к л и ч е с к о г о р а с т я ж е н и я п р и к о м н а т н о й т е м п е р а т у р е н а у с т а н о в к е М И Р - С Т
[6] . Ч а с т о т а ц и к л и ч е с к о г о н а г р у ж е н и я с о с т а в л я л а 3 5 Г ц . С т а т и ч е с к у ю и
ц и к л и ч е с к у ю н а г р у з к у и з м е р я л и д и н а м о м е т р о м , в к л ю ч е н н ы м в с и л о в у ю
ц е п ь п о с л е д о в а т е л ь н о с о б р а з ц о м . П р и с т а т и ч е с к о м н а г р у ж е н и и у д л и н е н и е
о б р а з ц а о п р е д е л я л и с п о м о щ ь ю д е ф о р м о м е т р а , у с т а н о в л е н н о г о н а о б р а з ц е .
П р и м е н я л и е щ е о д и н с п о с о б и з м е р е н и я н а к о п л е н н о й в о б р а з ц е п л а с т и
ч е с к о й д е ф о р м а ц и и . Э т о п о з в о л я л о , р а с п о л а г а я д в у м я н е з а в и с и м ы м и с п о с о
б а м и , и з б е ж а т ь с л у ч а й н о й о ш и б к и . С о г л а с н о в т о р о м у с п о с о б у д л и н у о б р а з
ц а и з м е р я л и д о н а ч а л а и с п ы т а н и й и п о с л е и х о к о н ч а н и я в с п е ц и а л ь н о м
п р и с п о с о б л е н и и .
Д л я п о в ы ш е н и я т о ч н о с т и и д о с т о в е р н о с т и и з м е р е н и я в о з н и к а ю щ и х в
п р о ц е с с е ц и к л и ч е с к о г о н а г р у ж е н и я в о б р а з ц е у с и л и й и д е ф о р м а ц и й и с п о л ь
з о в а л и с п е ц и а л ь н о и з г о т о в л е н н у ю с к о б у с н а к л е е н н ы м н а е е п о в е р х н о с т и
о т г р а д у и р о в а н н ы м т е н з о р е з и с т о р о м , к о т о р у ю у с т а н а в л и в а л и н а р а б о ч у ю
ч а с т ь и с п ы т у е м о г о о б р а з ц а .
О б ъ е к т о м и с с л е д о в а н и я с л у ж и л и м а т е р и а л ы с р а з л и ч н ы м и ц и к л и ч е с
к и м и с в о й с т в а м и : ц и к л и ч е с к и р а з у п р о ч н я ю щ а я с я с т а л ь 4 5 и ц и к л и ч е с к и
с т а б и л ь н ы й с п л а в Д 1 6 Т . И з с т а л и 4 5 и з г о т о в л я л и п л о с к и е о б р а з ц ы с р а б о
ч и м с е ч е н и е м 1 0 x 3 м м и д л и н о й р а б о ч е й ч а с т и 5 0 м м . П р и и с п ы т а н и и н а
р а с т я ж е н и е о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 у с т а н о в л е н ы с л е д у ю щ и е м е х а н и ч е с к и е
с в о й с т в а : о в = 6 6 4 М П а , о т = 3 7 5 М П а . И з с п л а в а Д 1 6 Т и з г о т о в л я л и ц и л и н д
р и ч е с к и е о б р а з ц ы д и а м е т р о м р а б о ч е й ч а с т и 7 м м и д л и н о й 5 3 м м . М е х а
н и ч е с к и е с в о й с т в а д а н н о г о с п л а в а с о г л а с н о с п р а в о ч н ы м д а н н ы м т а к о в ы [7 ] :
о в = 5 3 8 М П а , о т = 3 9 0 М П а .
Д л я у с т а н о в л е н и я з а к о н о м е р н о с т е й и з м е н е н и я м е х а н и ч е с к и х с в о й с т в
о б р а з ц о в к а к о т п р е д в а р и т е л ь н о н а к о п л е н н о й в н и х п л а с т и ч е с к о й д е ф о р
м а ц и и в у с л о в и я х с т а т и ч е с к о г о и л и ц и к л и ч е с к о г о н а г р у ж е н и я , т а к и о т
а м п л и т у д ы п р е д в а р и т е л ь н о г о ц и к л и ч е с к о г о н а г р у ж е н и я б ы л и р а з р а б о т а н ы
с о о т в е т с т в у ю щ и е м е т о д и к и и с п ы т а н и й .
М е т о д и к а и с п ы т а н и й п р и с т а т и ч е с к о м н а г р у ж е н и и . Д л я и с п ы т а н и й
и с п о л ь з о в а л и н е с к о л ь к о с е р и й о б р а з ц о в , с о с т о я щ и х и з 4 - 6 ш т . О б р а з ц ы
в н а ч а л е п о д в е р г а л и с т а т и ч е с к о м у н а г р у ж е н и ю , с о з д а в а я в к а ж д о м о д и н а к о
34 ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2005, № 4
Влияние предварительного пластического деформирования
в у ю в е л и ч и н у п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и е к о т о р а я в а р ь и р о в а л а с ь о т
с е р и и к с е р и и в п р е д е л а х 0 . . . 3 , 5 % . П о с л е п р е д в а р и т е л ь н о г о н а г р у ж е н и я и х
о с т а в л я л и н а д в а м е с я ц а д л я п р о ц е с с а е с т е с т в е н н о г о д е ф о р м а ц и о н н о г о
с т а р е н и я . З а т е м о б р а з ц ы п о д в е р г а л и с т а т и ч е с к о м у р а с т я ж е н и ю с ц е л ь ю
о п р е д е л е н и я п р е д е л а р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й с о г л а с н о Г О С Т 2 6 0 0 7 - 8 3 [8] в
р е ж и м е п о д д е р ж а н и я п о с т о я н с т в а м а к с и м а л ь н о й д е ф о р м а ц и и в п р о ц е с с е
и с п ы т а н и й . Д л я э т о г о в о б р а з ц а х с о з д а в а л и с т а т и ч е с к о е н а п р я ж е н и е о ст и
с л е д и л и з а е г о у м е н ь ш е н и е м с т е ч е н и е м в р е м е н и , п о д д е р ж и в а я с у м м а р н у ю
д е ф о р м а ц и ю п о с т о я н н о й . В к а ж д о м п о с л е д у ю щ е м о б р а з ц е с о з д а в а л и н а п р я
ж е н и е , к о т о р о е н е с к о л ь к о м е н ь ш е и с х о д н о г о з н а ч е н и я . М а к с и м а л ь н о е и с х о д
н о е н а п р я ж е н и е с о с т а в л я л о 0,8 п р е д е л а т е к у ч е с т и о т .
О б р а б о т к а р е з у л ь т а т о в и с п ы т а н и й н а р е л а к с а ц и ю н а п р я ж е н и й в о в р е м е
н и п о з в о л и л а у с т а н о в и т ь п р е д е л р е л а к с а ц и и . В р е м я и с п ы т а н и й с о с т а в л я л о
н е б о л е е 6 0 м и н . Н а б л ю д е н и я а в т о р а , а т а к ж е д а н н ы е л и т е р а т у р н ы х и с т о ч
н и к о в [ 9 ] п о д т в е р ж д а ю т т о т ф а к т , ч т о п р и н о р м а л ь н о й т е м п е р а т у р е п р о ц е с с
р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й в с т а л я х и с п л а в а х п р о т е к а е т в т е ч е н и е н е с к о л ь к и х
д е с я т к о в м и н у т . И с п ы т а н и я п о к а з а л и , ч т о ч е м в ы ш е и с х о д н о е с т а т и ч е с к о е
н а п р я ж е н и е , т е м н а б о л ь ш у ю в е л и ч и н у о н о с н и ж а е т с я . В р е м я з а т у х а н и я
п р о ц е с с а р е л а к с а ц и и т а к ж е з а в и с и т о т в е л и ч и н ы н а п р я ж е н и я , н о н е п р е
в ы ш а е т 4 0 м и н . О с о б е н н о и н т е н с и в н о п р о ц е с с р е л а к с а ц и и п р о т е к а е т в
т е ч е н и е п е р в ы х 3 - 6 м и н . П р е д е л т е к у ч е с т и о п р е д е л я л и с о г л а с н о Г О С Т
1 4 9 7 - 8 4 [ 1 0 ] п о р е з у л ь т а т а м и с п ы т а н и й н а р а с т я ж е н и е о б р а з ц о в к а ж д о й
с е р и и . И с п ы т а н и я о б р а з ц о в п е р в о й с е р и и п о з в о л и л и о п р е д е л и т ь п р е д е л
р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й и п р е д е л т е к у ч е с т и в и с х о д н о м с о с т о я н и и , и с п ы
т а н и я о б р а з ц о в п о с л е д у ю щ и х с е р и й - з а в и с и м о с т ь м е х а н и ч е с к и х х а р а к
т е р и с т и к о т в е л и ч и н ы п р е д в а р и т е л ь н о н а к о п л е н н о й п л а с т и ч е с к о й д е ф о р
м а ц и и .
М е т о д и к а и с п ы т а н и й п р и ц и к л и ч е с к о м н а г р у ж е н и и в у с л о в и я х
р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й . В в ы б р а н н ы х с е р и я х о б р а з ц ы п р е д в а р и т е л ь н о
н а г р у ж а л и в у с л о в и я х с и м м е т р и ч н о г о и л и а с и м м е т р и ч н о г о ц и к л а н а п р я ж е
н и й . З н а ч е н и е к о э ф ф и ц и е н т а а с и м м е т р и и ц и к л а Яо в а р ь и р о в а л о с ь о т с е р и и
к с е р и и с ц е л ь ю о ц е н к и в л и я н и я п р е д в а р и т е л ь н о н а к о п л е н н о й п л а с т и ч е с к о й
д е ф о р м а ц и и п р и ц и к л и ч е с к о м н а г р у ж е н и и в у с л о в и я х , к о г д а п о д д е р ж и в а
л а с ь м а к с и м а л ь н а я д е ф о р м а ц и я о б р а з ц а п о с т о я н н о й , н а м е х а н и ч е с к и е с в о й
с т в а м а т е р и а л а .
П р и а с и м м е т р и ч н о м ц и к л е н а п р я ж е н и й п р е ж д е , ч е м п р и л о ж и т ь к о б р а з
ц у с и м м е т р и ч н у ю н а г р у з к у , п р и к л а д ы в а л и н а п р я ж е н и е о т с т а т и ч е с к о й н а г р у з
к и . В о в с е х с е р и я х с т а т и ч е с к о е н а п р я ж е н и е б ы л о о д и н а к о в ы м - 3 0 0 М П а и
с о с т а в л я л о 0 ,8 п р е д е л а т е к у ч е с т и . К а к п о к а з а л э к с п е р и м е н т , п р и т а к о м
м а к с и м а л ь н о м н а п р я ж е н и и о б р а з е ц н е д е ф о р м и р о в а л с я с т е ч е н и е м в р е м е н и
( н а х о д и л с я п о д н а г р у з к о й в т е ч е н и е 6 0 ч ) . З а т е м к о б р а з ц у п р и к л а д ы в а л и
с и м м е т р и ч н у ю ц и к л и ч е с к у ю н а г р у з к у , к о т о р а я т а к ж е и з м е н я л а с ь о т с е р и и к
с е р и и . А м п л и т у д а н а п р я ж е н и й ц и к л а о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 о а с о о т в е т с т
в о в а л а 7 0 , 1 5 0 и 2 5 0 М П а . В п р о ц е с с е и с п ы т а н и й ф и к с и р о в а л и р е л а к с а ц и ю
с т а т и ч е с к и х н а п р я ж е н и й , п о д д е р ж и в а я м а к с и м а л ь н у ю д е ф о р м а ц и ю о б р а з ц а
п о с т о я н н о й . К а к т о л ь к о п р о ц е с с р е л а к с а ц и и з а в е р ш а л с я , и с п ы т а н и я о с т а н а в
л и в а л и . С л е д о в а т е л ь н о , к о э ф ф и ц и е н т а с и м м е т р и и ц и к л а Яо и з м е н я л с я н е
ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2005, № 4 35
В. А. Дегтярев
т о л ь к о о т с е р и и к с е р и и , н о и в п р о ц е с с е и с п ы т а н и я и н д и в и д у а л ь н о г о о б р а з
ц а и н а х о д и л с я в п р е д е л а х 0 , 3 . . . 0 , 6 5 . Э к с п е р и м е н т п о к а з а л , ч т о в р е м я р е л а к
с а ц и и н а п р я ж е н и й н е п р е в ы ш а л о 2 0 м и н , ч т о с о о т в е т с т в о в а л о 4 2 0 0 0 ц и к л а м
н а г р у ж е н и я . П о с л е п р е д в а р и т е л ь н о г о ц и к л и ч е с к о г о н а г р у ж е н и я о б р а з ц ы
о с т а в л я л и н а д в а м е с я ц а д л я п р о ц е с с а е с т е с т в е н н о г о с т а р е н и я . П о и с т е ч е
н и и у к а з а н н о г о с р о к а и х п о д в е р г а л и с т а т и ч е с к о м у р а с т я ж е н и ю с ц е л ь ю
о п р е д е л е н и я п р е д е л а т е к у ч е с т и и п р е д е л а р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й .
П е р е д п р о в е д е н и е м и с п ы т а н и й в у с л о в и я х с и м м е т р и ч н о г о ц и к л а д л я
о б р а з ц о в к а ж д о й с е р и и п о д б и р а л а с ь а м п л и т у д а н а п р я ж е н и й а а , к о т о р а я и з
м е н я л а с ь о т с е р и и к с е р и и . Д л я о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 а а = 7 0 , 1 5 0 и 3 0 0 М П а ,
д л я о б р а з ц о в и з с п л а в а Д 1 6 Т а а = 1 5 0 и 2 2 5 М П а . П р и и с п ы т а н и я х с б о л е е
в ы с о к о й а м п л и т у д о й н а п р я ж е н и й ц и к л а а а в о б р а з ц а х и з с п л а в а Д 1 6 Т
р а з в и в а л и с ь т р е щ и н ы у с т а л о с т и . П о с л е п р е д в а р и т е л ь н о г о н а г р у ж е н и я в
т е ч е н и е 20 м и н о б р а з ц ы о с т а в л я л и н а д в а м е с я ц а д л я п р о ц е с с а е с т е с т
в е н н о г о с т а р е н и я . З а т е м о п р е д е л я л и п р е д е л ы т е к у ч е с т и и р е л а к с а ц и и н а п р я
ж е н и й .
О д н а к о п р о в е д е н и е и с п ы т а н и й в у с л о в и я х р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й ,
к о г д а м а к с и м а л ь н а я д е ф о р м а ц и я о б р а з ц а п о д д е р ж и в а л а с ь п о с т о я н н о й , н е
п о з в о л и л о п о л у ч и т ь з н а ч и т е л ь н ы х п л а с т и ч е с к и х д е ф о р м а ц и й . Н а к о п л е н н а я
п л а с т и ч е с к а я д е ф о р м а ц и я о б р а з ц о в п р и м а к с и м а л ь н о й а м п л и т у д е н а п р я
ж е н и й ( 2 5 0 М П а ) в у с л о в и я х а с и м м е т р и ч н о г о н а г р у ж е н и я н е п р е в ы ш а л а
0 , 1 2 % . П о э т о м у м е т о д и к а п р о в е д е н и я и с п ы т а н и й с ц е л ь ю у с т а н о в л е н и я
з а к о н о м е р н о с т е й и з м е н е н и я п р е д е л о в т е к у ч е с т и и р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й
о т п р е д в а р и т е л ь н о н а к о п л е н н о й в о б р а з ц е п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и в у с л о
в и я х ц и к л и ч е с к о г о н а г р у ж е н и я б ы л а н е с к о л ь к о и з м е н е н а .
М е т о д и к а и с п ы т а н и й п р и с о в м е с т н о м д е й с т в и и с т а т и ч е с к о г о р а с т я
ж е н и я и р а з н о й а м п л и т у д ы н а п р я ж е н и й . И с п ы т ы в а л и о б р а з ц ы н е с к о л ь
к и х с е р и й . П р е д в а р и т е л ь н о е н а г р у ж е н и е о б р а з ц о в о д н о й с е р и и п р о в о д и л и с
з а д а н н о й а м п л и т у д о й н а п р я ж е н и я , к о т о р а я и з м е н я л а с ь о т с е р и и к с е р и и . В
о т л и ч и е о т в ы ш е и з л о ж е н н о й м е т о д и к и и с п ы т а н и й , к о б р а з ц у п р и к л а д ы в а л и
з а р а н е е в ы б р а н н у ю а м п л и т у д у с и м м е т р и ч н о г о ц и к л а н а п р я ж е н и й и , н е
о с т а н а в л и в а я н а г р у ж е н и е , п о д в е р г а л и с т а т и ч е с к о м у р а с т я ж е н и ю , с о з д а в а я
т е м с а м ы м п л а с т и ч е с к у ю д е ф о р м а ц и ю . И з м е н я я п р о д о л ж и т е л ь н о с т ь д е й с т
в и я с т а т и ч е с к о й н а г р у з к и , п о л у ч а л и р а з н у ю в е л и ч и н у п л а с т и ч е с к о й д е ф о р
м а ц и и . К о б р а з ц а м и з с т а л и 4 5 п р и к л а д ы в а л и а м п л и т у д у н а п р я ж е н и й 1 5 0 и
2 5 0 М П а , и з с п л а в а Д 1 6 Т - 2 2 5 М П а . В н а ш е м с л у ч а е к о э ф ф и ц и е н т Я а
и з м е н я л с я в п р о ц е с с е и с п ы т а н и й и н д и в и д у а л ь н о г о о б р а з ц а . З н а ч е н и е п о л
н о й д е ф о р м а ц и и о б р а з ц а о п р е д е л я л и к о м п е н с а ц и о н н ы м с п о с о б о м п о п р о
г и б у б а л о ч к и т а р и р о в о ч н о г о у с т р о й с т в а . П о п о л у ч е н н ы м д а н н ы м , з н а я
у п р у г у ю с о с т а в л я ю щ у ю , н е т р у д н о р а с с ч и т а т ь п л а с т и ч е с к у ю д е ф о р м а ц и ю ,
п о д о с т и ж е н и и к о т о р о й и с п ы т а н и я о с т а н а в л и в а л и . Д о с т о в е р н о с т ь т о г о , ч т о
в о б р а з ц е б ы л а д о с т и г н у т а н а п е р е д з а д а н н а я п л а с т и ч е с к а я д е ф о р м а ц и я ,
п р о в е р я л и п р я м ы м и з м е р е н и е м д л и н ы о б р а з ц а в с п е ц и а л ь н о м у с т р о й с т в е
д о и п о с л е п р е д в а р и т е л ь н о г о н а г р у ж е н и я . П р о в е д е н и е п р е д в а р и т е л ь н о г о
н а г р у ж е н и я п о д о б н ы м о б р а з о м п о з в о л и л о с о з д а в а т ь в о б р а з ц а х п л а с т и ч е с
к и е д е ф о р м а ц и и , в о м н о г о р а з п р е в ы ш а ю щ и е д е ф о р м а ц и ю , р а в н у ю п р е д е л у
т е к у ч е с т и , в п л о т ь д о р а з р у ш е н и я . П р и и с п ы т а н и я х о г р а н и ч и л и с ь м а к с и м а л ь
36 0556-171Х. Проблемы прочности, 2005, № 4
Влияние предварительного пластического деформирования
н ы м з н а ч е н и е м п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и , н е п р е в ы ш а ю щ и м 3 ,5 % . П о с л е
д е ф о р м а ц и о н н о г о с т а р е н и я о б р а з ц ы в с е х с е р и й п о д в е р г а л и с т а т и ч е с к о м у
р а с т я ж е н и ю с ц е л ь ю о п р е д е л е н и я п р е д е л а т е к у ч е с т и и п р е д е л а р е л а к с а ц и и
н а п р я ж е н и й .
А н а л и з р е з у л ь т а т о в и с п ы т а н и й . Статическое растяжение. Н а р и с . 1
в к а ч е с т в е п р и м е р а п р е д с т а в л е н ы д и а г р а м м ы с т а т и ч е с к о г о р а с т я ж е н и я о б р а з
ц о в и з с т а л и 4 5 и с п л а в а Д 1 6 Т в и с х о д н о м с о с т о я н и и и п о с л е п р е д в а р и
т е л ь н о г о п л а с т и ч е с к о г о д е ф о р м и р о в а н и я . Е с л и о б р а з е ц и з с т а л и 4 5 и м е е т
п л о щ а д к у т е к у ч е с т и и м о ж н о о п р е д е л и т ь е г о ф и з и ч е с к и й п р е д е л т е к у ч е с т и ,
т о в о б р а з ц е и з с п л а в а Д 1 6 Т п л о щ а д к а т е к у ч е с т и о т с у т с т в у е т .
Р , к Н
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0,2 0.4 0.6 0,8 1,0 А/, мм
Рис. 1. Диаграммы статического растяжения образцов из стали 45 (1, 3) и сплава Д16Т (2, 4):
1, 2 - исходное состояние; 3 и 4 - после предварительного пластического деформирования
£пл = 2,82 и 1,9% соответственно.
И с п ы т а н и я п о к а з а л и , ч т о в о б р а з ц а х и з с т а л и 4 5 п о м е р е п о в ы ш е н и я
п р е д в а р и т е л ь н о с о з д а н н о й п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и п л о щ а д к а т е к у ч е с т и
б у д е т у м е н ь ш а т ь с я ( н а р и с . 2 к р и в а я 1 ) . И з р и с . 2 в и д н о , ч т о д о в е л и ч и н ы
е пл = 0 , 2 8 % д л и н а п л о щ а д к и т е к у ч е с т и у м е н ь ш а е т с я н е з н а ч и т е л ь н о , с
д а л ь н е й ш и м у в е л и ч е н и е м е пл у м е н ь ш е н и е с т а н о в и т с я з а м е т н ы м и п о с л е
е пл = 2 , 8 2 % п л о щ а д к а т е к у ч е с т и у ж е о т с у т с т в у е т .
Н а р и с . 1 ( к р и в а я 3 ) п р и в е д е н а д и а г р а м м а р а с т я ж е н и я о б р а з ц а и з с т а л и
4 5 , п р е д в а р и т е л ь н о д е ф о р м и р о в а н н о г о д о е пл = 2 , 8 2 % . О б р а щ а е т н а с е б я
в н и м а н и е т о т ф а к т , ч т о н е т о л ь к о и с ч е з а е т п л о щ а д к а т е к у ч е с т и , н о и
п о в ы ш а ю т с я н а п р я ж е н и я , п р и к о т о р ы х д о с т и г а е т с я у с л о в н ы й п р е д е л т е к у
ч е с т и . А н а л о г и ч н а я к а р т и н а у в е л и ч е н и я п р е д е л а т е к у ч е с т и о т н а б л ю д а
е т с я п р и и с п ы т а н и я х о б р а з ц о в и з с п л а в а Д 1 6 Т ( к р и в а я 4 ) .
Н а р и с . 3 п о к а з а н ы з а в и с и м о с т и п р е д е л о в т е к у ч е с т и о т и п р е д е л о в
р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й о р о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 и с п л а в а Д 1 6 Т о т в е л и
ч и н ы п р е д в а р и т е л ь н о н а к о п л е н н о й п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и п р и с т а т и
ч е с к о м р а с т я ж е н и и . В и д н о , ч т о п о м е р е у в е л и ч е н и я е пл з н а ч е н и я о т и о р
п о в ы ш а ю т с я . Д л я о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 м а к с и м а л ь н о е п о в ы ш е н и е о т
с о с т а в и л о 5 5 % , д л я о б р а з ц о в и з с п л а в а Д 1 6 Т - 1 7 % . П р и д а л ь н е й ш е м
ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2005, № 4 37
В. А. Дегтярев
у в е л и ч е н и и £ дд п р е д е л т е к у ч е с т и и с с л е д у е м ы х м а т е р и а л о в н е с к о л ь к о ПОНИ
з и л с я , х о т я и н е з н а ч и т е л ь н о : д л я с т а л и 4 5 э т о с о с т а в и л о 4 , 5 % , д л я с п л а в а
Д 1 6 Т - 2 % .
О 0,5 1 1,5 2 2.5 3 3,5 К * %
Д /п п , мм
О 20 40 60 80 100 120 140 О», МПа
Рис. 2. Зависимость длины площадки текучести образцов из стали 45 от предварительно
накопленной пластической деформации при статическом растяжении (1) и амплитуды пред
варительного циклического нагружения (2).
Н а с т о я щ и е и с с л е д о в а н и я п о к а з а л и , ч т о д л я м а к с и м а л ь н о г о п о в ы ш е н и я
о т с у щ е с т в у ю т о п т и м а л ь н ы е з н а ч е н и я п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и £ п л , д а л ь
н е й ш е е у в е л и ч е н и е к о т о р ы х н е б у д е т п р и в о д и т ь к р о с т у п р е д е л а т е к у ч е с т и .
И з р и с . 3 т а к ж е в и д н о , ч т о у в е л и ч е н и е п р е д е л а р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й о р
о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 д о з н а ч е н и я £ пл = 1 ,5 % п р о и с х о д и т н е т а к и н т е н с и в н о ,
к а к п о с л е э т о г о з н а ч е н и я . Д л я о б р а з ц о в и з с п л а в а Д 1 6 Т п о с л е £ пл = 1 ,9 %
и н т е н с и в н о с т ь п о в ы ш е н и я о р з а м е д л я е т с я . И с п ы т а н и я с в и д е т е л ь с т в у ю т ,
ч т о п о с л е с о з д а н и я п р е д в а р и т е л ь н о й п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и , р а в н о й 3 % ,
п о в ы ш е н и е п р е д е л а р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й о р о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5
с о с т а в и л о 2 1 % , о б р а з ц о в и з с п л а в а Д 1 6 Т - 3 1 % . А н а л и з п о л у ч е н н ы х р е з у л ь
т а т о в п о к а з а л , ч т о д л я о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 в п р о ц е н т н о м о т н о ш е н и и р о с т
о т б о л е е ч е м в д в а р а з а в ы ш е , ч е м р о с т о р . Д л я о б р а з ц о в и з с п л а в а ,
н а о б о р о т , п о в ы ш е н и е о р п о ч т и в д в а р а з а п р е в ы ш а е т п о в ы ш е н и е о т .
О к а з а л о с ь , ч т о д л я с т а л и 4 5 б о л е е ч у в с т в и т е л ь н о й х а р а к т е р и с т и к о й к и з м е
н е н и ю м е х а н и ч е с к и х с в о й с т в я в л я е т с я п р е д е л т е к у ч е с т и , д л я с п л а в а Д 1 6 Т -
п р е д е л р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й п р и и с п ы т а н и я х в у с л о в и я х с т а т и ч е с к о г о
р а с т я ж е н и я . Е с л и д л я п о в ы ш е н и я п р е д е л а т е к у ч е с т и с у щ е с т в у е т о п т и м а л ь
н о е з н а ч е н и е п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и , п о д о с т и ж е н и и к о т о р о г о п р о и с х о
д и т д а ж е н е к о т о р о е е г о с н и ж е н и е , т о п о в ы ш е н и е п р е д е л а р е л а к с а ц и и н а п р я
ж е н и й п р о и с х о д и т в о в с е м д и а п а з о н е и з м е н е н и я п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и .
О т н о ш е н и е п р е д е л а т е к у ч е с т и о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 к п р е д е л у т е к у ч е с т и
о б р а з ц о в и з с п л а в а Д 1 6 Т в и с х о д н о м с о с т о я н и и о б о з н а ч и м К 1, о т н о ш е н и е
п р е д е л о в р е л а к с а ц и и и с с л е д у е м ы х м а т е р и а л о в , п о л у ч е н н ы х т а к ж е в и с х о д
н о м с о с т о я н и и , - К 2. А н а л о г и ч н о о т н о ш е н и е п р е д е л о в т е к у ч е с т и и п р е -
38 ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2005, № 4
Влияние предварительного пластического деформирования
д е л о в р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й о б р а з ц о в , п о д в е р г н у т ы х п р е д в а р и т е л ь н о м у
п л а с т и ч е с к о м у д е ф о р м и р о в а н и ю , - с о о т в е т с т в е н н о K 3 и K 4 . П о л у ч е н о ,
ч т о ч и с л е н н ы е з н а ч е н и я к о э ф ф и ц и е н т о в K i и K 2 б л и з к и м е ж д у с о б о й :
K 1 = 0 , 9 1 5 , K 2 = 0 ,9 3 , K з = 1 ,2 1 , K 4 = 0 ,8 7 . В о б р а з ц а х и з с т а л и 4 5 , п о д в е р г
н у т ы х п р е д в а р и т е л ь н о м у д е ф о р м и р о в а н и ю , в р е з у л ь т а т е з н а ч и т е л ь н о г о п о
в ы ш е н и я п р е д е л а т е к у ч е с т и к о э ф ф и ц и е н т K 3 с т а н о в и т с я б о л ь ш е е д и н и ц ы .
О т н о ш е н и е п р е д е л а р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 к т а к о
в о м у о б р а з ц о в и з с п л а в а Д 1 6 Т п о с л е п р е д в а р и т е л ь н о г о н а г р у ж е н и я п р а к т и
ч е с к и т а к о е ж е , к а к и в и с х о д н о м с о с т о я н и и .
СТТ, МПа
СТр, МПа
550
500
450
400
350
300
1 — ^ — — — __ / 3
■1
ч
0 - -
_ . . ' '
. ' ' N 2
ш - -
0,5 1 1,5 2 2.5 3 е %
Рис. 3. Зависимость предела текучести (1, 3) и предела релаксации напряжений (2, 4) от
предварительно накопленной пластической деформации при статическом растяжении образ
цов из стали 45 (сплошные линии) и сплава Д16Т (штриховые линии).
А н а л и з р е з у л ь т а т о в и с п ы т а н и я п о к а з а л , ч т о п о д о с т и ж е н и и £ пл = 3 , 4 %
к р и в ы е 3 и 4 ( р и с . 3 ) п р а к т и ч е с к и с х о д я т с я в о д н у т о ч к у . Э т о с в и д е т е л ь
с т в у е т о т о м , ч т о п р е д е л ы т е к у ч е с т и и р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й о б р а з ц о в и з
с п л а в а Д 1 6 Т и м е ю т о д и н а к о в ы е з н а ч е н и я . Д л я о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 в
д и а п а з о н е и з м е н е н и я з н а ч е н и й п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и , в к о т о р о м п р о в о
д и л и с ь и с с л е д о в а н и я , э т о г о н е н а б л ю д а е т с я .
Циклическое нагружение в условиях релаксации напряжений. Н а р и с . 4
п р и в е д е н ы з а в и с и м о с т и п р е д е л а т е к у ч е с т и о т о т а м п л и т у д ы п р е д в а р и т е л ь
н о г о а с и м м е т р и ч н о г о и с и м м е т р и ч н о г о ц и к л а н а п р я ж е н и й , к о т о р ы й и з м е
н я л с я в п р о ц е с с е и с п ы т а н и й , д л я о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 и с п л а в а Д 1 6 Т .
В и д н о , ч т о п о м е р е у в е л и ч е н и я о а п р е д е л т е к у ч е с т и л и н е й н о с н и ж а е т с я .
Д л я о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 э т о с н и ж е н и е с о с т а в и л о 6% , д л я с п л а в а Д 1 6 Т -
5 , 4 % п р и о д и н а к о в ы х а м п л и т у д а х н а п р я ж е н и й . И н т е р е с н о о т м е т и т ь , ч т о
п р е д е л т е к у ч е с т и о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 п о с л е п р е д в а р и т е л ь н о г о н а г р у ж е н и я
в у с л о в и я х с и м м е т р и ч н о г о ц и к л а п р и а м п л и т у д е н а п р я ж е н и й 3 0 0 М П а
л е ж и т н а п р я м о й ( н а р и с . 4 т о ч к а 3 ) . П о л у ч е н н ы е р е з у л ь т а т ы , с н а ш е й т о ч к и
з р е н и я , п р е д с т а в л я ю т и н т е р е с д л я с п е ц и а л и с т о в , з а н и м а ю щ и х с я п р о б л е м о й
ISSN 0556-171X. Проблемы прочности, 2005, № 4 39
В. А. Дегтярев
в и б р о о б р а б о т к и с в а р н ы х к о н с т р у к ц и й с ц е л ь ю с н и ж е н и я в н и х с в а р о ч н ы х
О Н . Д о н а с т о я щ е г о в р е м е н и п о л а г а л и [ 5 ] , ч т о ц и к л и ч е с к о е н а г р у ж е н и е п р и
в о д и т к п о в ы ш е н и ю м е х а н и ч е с к и х с в о й с т в с в а р н ы х с о е д и н е н и й , в с л е д с т в и е
ч е г о о т р и ц а т е л ь н о е в л и я н и е О Н н а п р о ч н о с т н ы е с в о й с т в а к о н с т р у к ц и и и е е
г е о м е т р и ч е с к у ю с т а б и л ь н о с т ь у м е н ь ш а е т с я . П р о в е д е н н ы е и с п ы т а н и я о б р а з
ц о в и з ц и к л и ч е с к и с т а б и л ь н о г о и р а з у п р о ч н я ю щ е г о с я м а т е р и а л а н е т о л ь к о н е
п о д т в е р д и л и э т о т ф а к т , н о и п о к а з а л и п р о т и в о п о л о ж н ы й р е з у л ь т а т . П о э т о м у
н е л ь з я н е о б о с н о в а н н о с о з д а в а т ь в в и б р о о б р а б а т ы в а е м о й к о н с т р у к ц и и п р е
д е л ь н о д о с т и ж и м ы е ц и к л и ч е с к и е н а п р я ж е н и я .
СТТ, МПа
<ТР, МПа
400
350
300
250
200
150
0 50 100 150 200 250 СТ„, МПа
Рис. 4. Зависимость предела текучести (1-3) и предела релаксации напряжений (4-6) от
амплитуды предварительного симметричного (2-5) и асимметричного (1, 6) цикла напря
жений при испытаниях в условиях релаксации напряжений. (Сплошные линии - сталь 45,
штриховые - сплав Д16Т).
Н а р и с . 4 п р е д с т а в л е н ы т а к ж е з а в и с и м о с т и п р е д е л а р е л а к с а ц и и н а п р я
ж е н и й и с с л е д у е м ы х м а т е р и а л о в о т а м п л и т у д ы п р е д в а р и т е л ь н о г о с и м м е т р и ч
н о г о и а с и м м м е т р и ч н о г о ц и к л а н а п р я ж е н и й . В и д н о , ч т о п о м е р е у в е л и ч е н и я
о а п р е д е л р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 с н и ж а е т с я и п р и
о а = 3 0 0 М П а с о с т а в л я е т 4 4 , 6 % . П р е д е л р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й о б р а з ц о в
и з с п л а в а Д 1 6 Т п р а к т и ч е с к и н е и з м е н я е т с я ( п р я м а я 5 ) . З а в и с и м о с т ь п р е д е л а
р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й о т а м п л и т у д ы н а п р я ж е н и й п р е д в а р и т е л ь н о г о а с и м
м е т р и ч н о г о н а г р у ж е н и я о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 п о к а з а н а н а р и с . 4 к р и в о й 6.
П р е д е л р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й т а к ж е с н и ж а е т с я и п р и о а = 2 5 0 М П а
д о с т и г а е т 2 6 , 2 % .
П о с к о л ь к у и с п ы т а н и я п р о в о д и л и в у с л о в и я х р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й ,
к о г д а с у м м а р н у ю д е ф о р м а ц и ю о б р а з ц а п о д д е р ж и в а л и п о с т о я н н о й , в р е
з у л ь т а т е п е р е р а с п р е д е л е н и я у п р у г о й д е ф о р м а ц и и в п л а с т и ч е с к у ю б ы л а н а
к о п л е н а н е б о л ь ш а я п л а с т и ч е с к а я д е ф о р м а ц и я . А н а л и з р и с . 4 п о к а з а л , ч т о
к р и в а я 6 р а с п о л о ж е н а н е с к о л ь к о в ы ш е к р и в о й 4 , х о т я х а р а к т е р е е п о в е д е н и я
т а к о й ж е . Э т о с в и д е т е л ь с т в у е т о т о м , ч т о н е б о л ь ш а я н а к а п л и в а е м а я п л а с т и
40 ISSN 0556-171X. Проблемы прочности, 2005, № 4
Влияние предварительного пластического деформирования
ч е с к а я д е ф о р м а ц и я н е с к о л ь к о с д е р ж и в а е т с н и ж е н и е о р , п о э т о м у п р е д е л ы
р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й п р и д е й с т в и и о д и н а к о в ы х а м п л и т у д н а п р я ж е н и й
н е с к о л ь к о в ы ш е , ч е м п р и п р о с т о м с и м м е т р и ч н о м н а г р у ж е н и и . М о ж н о о т м е
т и т ь , ч т о п л а с т и ч е с к о е д е ф о р м и р о в а н и е п о с л е п р е д в а р и т е л ь н о г о ц и к л и ч е с
к о г о н а г р у ж е н и я п р и в о д и т к п о в ы ш е н и ю м е х а н и ч е с к и х х а р а к т е р и с т и к м а т е
р и а л о в , в т о в р е м я к а к а м п л и т у д а ц и к л и ч е с к о г о н а г р у ж е н и я - к и х у м е н ь ш е
н и ю . Н а с к о л ь к о п о в ы с я т с я и л и , н а о б о р о т , п о н и з я т с я м е х а н и ч е с к и е х а р а к т е
р и с т и к и м а т е р и а л о в , з а в и с и т о т с о о т н о ш е н и я н а к а п л и в а е м о й в о б р а з ц а х
п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и и в е л и ч и н ы п р и л о ж е н н о й а м п л и т у д ы н а п р я ж е
н и й .
С р а в н е н и е п о л у ч е н н ы х р е з у л ь т а т о в п о к а з а л о , ч т о д л я о б р а з ц о в и з с т а л и
4 5 п р е д е л р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й я в л я е т с я б о л е е ч у в с т в и т е л ь н о й х а р а к
т е р и с т и к о й к ц и к л и ч е с к о м у н а г р у ж е н и ю , ч е м п р е д е л т е к у ч е с т и , в т о в р е м я
к а к д л я с п л а в а Д 1 6 Т , н а о б о р о т .
Б о л е е н а г л я д н о в л и я н и е н а к о п л е н н о й п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и п о с л е
п р е д в а р и т е л ь н о г о а с и м м е т р и ч н о г о н а г р у ж е н и я п р и р а з н ы х а м п л и т у д а х н а
п р я ж е н и й п р и и с п ы т а н и я х в у с л о в и я х р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й н а п р е д е л ы
т е к у ч е с т и и р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 п р е д с т а в л е н о н а
р и с . 5 . В и д н о , ч т о п л а с т и ч е с к а я д е ф о р м а ц и я з а в и с и т о т а м п л и т у д ы н а п р я
ж е н и я , а е е п р е д е л ь н о р е а л и з у е м а я в е л и ч и н а п р и м а к с и м а л ь н о й а м п л и т у д е
н а п р я ж е н и й н е п р е в ы ш а е т 0 , 1 2 % . Н е о б х о д и м о о т м е т и т ь , ч т о , н е с м о т р я н а
у в е л и ч е н и е п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и , м е х а н и ч е с к и е х а р а к т е р и с т и к и у м е н ь
ш а ю т с я . П о - в и д и м о м у , в д а н н о м с л у ч а е п р е о б л а д а е т в л и я н и е а м п л и т у д ы
н а п р я ж е н и й . Е с л и п р е д п о л о ж и т ь , ч т о в р е з у л ь т а т е ц и к л и ч е с к о г о н а г р у ж е н и я
в о б р а з ц е п р о и с х о д и т н а к о п л е н и е ц и к л и ч е с к о й п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и ,
т о м о ж н о к о н с т а т и р о в а т ь , ч т о и м е н н о о н а я в л я е т с я п р е о б л а д а ю щ и м ф а к т о
р о м в п р о ц е с с е с н и ж е н и я м е х а н и ч е с к и х х а р а к т е р и с т и к м а т е р и а л а . А н а л и з
к р и в ы х п о к а з а л , ч т о ц и к л и ч е с к а я н а г р у з к а о т р и ц а т е л ь н о в л и я е т к а к н а
п р е д е л р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й , т а к и н а п р е д е л т е к у ч е с т и , к о т о р ы е п о н и ж а
ю т с я н а 2 6 , 2 и 6% с о о т в е т с т в е н н о . И с п ы т а н и я т а к ж е с в и д е т е л ь с т в у ю т о т о м ,
ч т о д л и н а п л о щ а д к и т е к у ч е с т и в о б р а з ц а х и з с т а л и 4 5 з а в и с и т о т а м п л и т у д ы
н а п р я ж е н и й п р е д в а р и т е л ь н о г о ц и к л и ч е с к о г о н а г р у ж е н и я ( р и с . 2 ) . С у в е л и
ч е н и е м а м п л и т у д ы о н а у м е н ь ш а е т с я и п р и о а = 1 5 0 М П а с т а н о в и т с я р а в н о й
н у л ю ( н а р и с . 2 п р я м а я 2) , ч т о п о д т в е р ж д а ю т д а н н ы е л и т е р а т у р н ы х и с т о ч
н и к о в [2 ].
Совместное действие статического растяжения и разной амплитуды
напряжений. Н а р и с . 6 п р е д с т а в л е н а з а в и с и м о с т ь п р е д е л а т е к у ч е с т и о т
н а к о п л е н н о й п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и п о с л е п р е д в а р и т е л ь н о г о к о м б и н и р о
в а н н о г о н а г р у ж е н и я и е с т е с т в е н н о г о с т а р е н и я о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 и с п л а в а
Д 1 6 Т . Д л я о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 о а = 2 5 0 М П а , и з с п л а в а Д 1 6 Т - 2 2 5 М П а .
П р и б о л е е в ы с о к о й а м п л и т у д е н а п р я ж е н и й в о б р а з ц а х и з с п л а в а Д 1 6 Т
р а з в и в а л и с ь у с т а л о с т н ы е т р е щ и н ы . В и д н о , ч т о с у в е л и ч е н и е м в о б р а з ц а х
п р е д в а р и т е л ь н о й п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и п р е д е л т е к у ч е с т и п о в ы ш а е т с я .
Д л я с т а л и 4 5 э т о п о в ы ш е н и е с о с т а в и л о 5 3 , 6 % , д л я с п л а в а Д 1 6 Т - 2 4 % п р и
п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и , р а в н о й 3 % . И з р и с . 6 т а к ж е с л е д у е т , ч т о к р и в а я 1
п р и е пл = 2 , 2 % и м е е т п е р е г и б . П р и т а к о м з н а ч е н и и е пл п р е д е л т е к у ч е с т и
д о с т и г а е т м а к с и м у м а , о с т а в а я с ь д а л е е н а э т о м ж е у р о в н е .
ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2005, № 4 41
В. А. Дегтярев
, МПа
. МПа
350
300
250
200
- ■1 —с
/
2
0,02 0,04 0,06 0,08 0,1
Рис. 5. Зависимость предела текучести (1) и предела релаксации напряжений (2) образцов
из стали 45 от предварительно накопленной пластической деформации после асимметрич
ного нагружения при испытаниях в условиях релаксации напряжений. (Режимы нагружения:
О - а ст = 300 МПа, а а = 70 МПа; • - а ст = 300 МПа, а а = 150 МПа; □ - а ст = 300 МПа,
а а = 250 МПа.)
Рис. 6. Зависимость предела текучести (1, 2) и предела релаксации напряжений (5-5) от на
копленной пластической деформации после предварительного комбинированного нагруже
ния при разной амплитуде напряжений аа для стали 45 (сплошные линии) и сплава Д16Т
(штриховые линии): 1, 4 - а а = 250 МПа; 2, 5 - а а = 225 МПа; 3 - а а = 150 МПа.
И с п ы т а н и я п о к а з а л и , ч т о х а р а к т е р п о в е д е н и я к р и в ы х п р е д е л о в т е к у
ч е с т и п о с л е п р е д в а р и т е л ь н о г о с т а т и ч е с к о г о и ц и к л и ч е с к о г о н а г р у ж е н и я
о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 п р а к т и ч е с к и о д и н а к о в ( р и с . 3 и 6) . П р е д е л т е к у ч е с т и в
п р о ц е н т н о м о т н о ш е н и и п о в ы ш а е т с я п р а к т и ч е с к и н а о д н у и т у ж е в е л и
ч и н у . П е р е г и б к р и в ы х 1 ( р и с . 3 и 6) т а к ж е п р о и с х о д и т п р а к т и ч е с к и п р и
о д и н а к о в о м з н а ч е н и и е п л . И н т е р е с н о о т м е т и т ь , ч т о у г о л н а к л о н а к р и в ы х
д л я о б р а з ц о в и з с п л а в а Д 1 6 Т и з м е н я е т с я п р и о д и н а к о в о м з н а ч е н и и п л а с т и
ч е с к о й д е ф о р м а ц и и . П р е д е л т е к у ч е с т и о б р а з ц о в и з с п л а в а Д 1 6 Т п о с л е п р е д -
42 ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2005, № 4
Влияние предварительного пластического деформирования
в а р и т е л ь н о г о ц и к л и ч е с к о г о н а г р у ж е н и я п о д о с т и ж е н и и н а к о п л е н н о й п л а с
т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и 2% п р о д о л ж а е т у в е л и ч и в а т ь с я б о л е е и н т е н с и в н о ( н а
р и с . 6 к р и в а я 2) , п о с л е п р е д в а р и т е л ь н о г о с т а т и ч е с к о г о н а г р у ж е н и я о н у м е н ь
ш а е т с я ( н а р и с . 3 к р и в а я 3 ) .
З а в и с и м о с т и п р е д е л а р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й и с с л е д у е м ы х м а т е р и а л о в
о т п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и п о с л е п р е д в а р и т е л ь н о г о к о м б и н и р о в а н н о г о
н а г р у ж е н и я п р и р а з н о й а м п л и т у д е н а п р я ж е н и й п р е д с т а в л е н ы н а р и с . 6 .
В и д н о , ч т о п о м е р е р о с т а е пл п р е д е л ы р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й т а к ж е
у в е л и ч и в а ю т с я . Д л я о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 п о в ы ш е н и е п р е д е л а р е л а к с а ц и и
н а п р я ж е н и й п р и е пл = 3 % и а м п л и т у д е н а п р я ж е н и й 1 5 0 и 2 5 0 М П а с о с т а
в и л о 2 5 , 8 и 6 9 , 5 % с о о т в е т с т в е н н о , д л я о б р а з ц о в и з с п л а в а Д 1 6 Т - 2 9 % .
З а м е т и м , ч т о к р и в ы е 3 и 4 п о м е р е п о в ы ш е н и я п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и
с х о д я т с я и п р и е пл = 3 % и м е ю т о д и н а к о в о е з н а ч е н и е п р е д е л а р е л а к с а ц и и
н а п р я ж е н и й . Э т о с в и д е т е л ь с т в у е т о т о м , ч т о , н а ч и н а я с о п р е д е л е н н о г о
з н а ч е н и я п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и , в е л и ч и н а а м п л и т у д ы н а п р я ж е н и й у ж е
н е в л и я е т н а п р е д е л р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й . К р о м е т о г о , п о л у ч е н н ы е
р е з у л ь т а т ы п о к а з ы в а ю т , ч т о н а к о п л е н н а я п л а с т и ч е с к а я д е ф о р м а ц и я п р и
з а д а н н о й а м п л и т у д е н а п р я ж е н и й о д н о з н а ч н о п р и в о д и т к п о в ы ш е н и ю м е х а
н и ч е с к и х х а р а к т е р и с т и к и с с л е д у е м ы х м а т е р и а л о в .
О т н о ш е н и е п р е д е л а т е к у ч е с т и о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 к т а к о в о м у о б р а з
ц о в и з с п л а в а Д 1 6 Т п о с л е п р е д в а р и т е л ь н о г о в л и я н и я а м п л и т у д ы с и м м е т
р и ч н о г о ц и к л а н а п р я ж е н и й 2 5 0 и 2 2 5 М П а с о о т в е т с т в е н н о о б о з н а ч и м к о э ф
ф и ц и е н т о м К 1, а о т н о ш е н и е п р е д е л а р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й и с с л е д у е м ы х
м а т е р и а л о в , п о л у ч е н н ы х в а н а л о г и ч н ы х у с л о в и я х н а г р у ж е н и я , - К 2 . О т н о
ш е н и е п р е д е л о в т е к у ч е с т и и р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й о б р а з ц о в п о с л е п р е д
в а р и т е л ь н о г о п л а с т и ч е с к о г о д е ф о р м и р о в а н и я п р и к о м б и н и р о в а н н о м н а г р у
ж е н и и - с о о т в е т с т в е н н о К 3 и К 4 . В р е з у л ь т а т е и м е е м К 1 = 0 , 9 , К 2 = 0 ,6 7 ,
К 3 = 1, 12, К 4 = 0, 88.
В и д н о , ч т о в о б р а з ц а х и з с т а л и 4 5 , п р о ш е д ш и х п р е д в а р и т е л ь н о е
д е ф о р м и р о в а н и е , в с л е д с т в и е з н а ч и т е л ь н о г о п о в ы ш е н и я п р е д е л а т е к у ч е с т и
з н а ч е н и е к о э ф ф и ц и е н т а К 3 п р е в ы ш а е т е д и н и ц у . Е с л и с р а в н и т ь п о л у ч е н н ы е
к о э ф ф и ц и е н т ы с т а к о в ы м и д л я о б р а з ц о в , п р е д в а р и т е л ь н о п о д в е р г н у т ы х
т о л ь к о с т а т и ч е с к о м у н а г р у ж е н и ю , м о ж н о о т м е т и т ь , ч т о и х з н а ч е н и я п р а к т и
ч е с к и с о в п а д а ю т , з а и с к л ю ч е н и е м к о э ф ф и ц и е н т а К 2 . Э т о с в и д е т е л ь с т в у е т о
т о м , ч т о и м е е т м е с т о о д и н а к о в о е в л и я н и е п р е д в а р и т е л ь н о й п л а с т и ч е с к о й
д е ф о р м а ц и и н а м е х а н и ч е с к и е с в о й с т в а и с с л е д у е м ы х м а т е р и а л о в н е з а в и с и м о
о т у с л о в и й н а г р у ж е н и я о б р а з ц о в .
Н а р и с . 7 п р е д с т а в л е н ы з а в и с и м о с т и п р е д е л а р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й
о б р а з ц о в и з с т а л и 4 5 и с п л а в а Д 1 6 Т о т п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и п о с л е
п р е д в а р и т е л ь н о г о с т а т и ч е с к о г о и к о м б и н и р о в а н н о г о н а г р у ж е н и я . А н а л и з
п о л у ч е н н ы х р е з у л ь т а т о в п о к а з а л , ч т о к р и в ы е д л я о б р а з ц о в и з с т а л и с х о д я т с я
в о д н о й т о ч к е , с о о т в е т с т в у ю щ е й е пл = 3 % . Д л я о б р а з ц о в и з с п л а в а Д 1 6 Т п о
д о с т и ж е н и и е пл = 3 , 5 % з н а ч е н и я п р е д е л а р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й п о с л е
п р е д в а р и т е л ь н о г о с т а т и ч е с к о г о и а с и м м е т р и ч н о г о н а г р у ж е н и я с т а н о в я т с я
о д и н а к о в ы м и . Э т о г о в о р и т о т о м , ч т о п о д о с т и ж е н и и у к а з а н н о й в е л и ч и н ы
п р е д в а р и т е л ь н о й п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и н а з н а ч е н и я п р е д е л а р е л а к с а
ц и и н а п р я ж е н и й у ж е н е о к а з ы в а ю т в л и я н и е н е т о л ь к о р е ж и м ы н а г р у ж е н и я ,
ISSN 0556-171Х. Проблемыг прочности, 2005, № 4 43
В. А. Дегтярев
н о и в и д н а г р у ж е н и я ( с т а т и к а и л и ц и к л и к а ) . П о л у ч е н н ы е р е з у л ь т а т ы м о г у т
н а й т и п р а к т и ч е с к о е п р и м е н е н и е в п р о м ы ш л е н н о с т и , к о г д а в о з н и к а е т н е
о б х о д и м о с т ь в в ы б о р е т е х н о л о г и ч е с к о г о о б о р у д о в а н и я д л я п о в ы ш е н и я м е х а
н и ч е с к и х х а р а к т е р и с т и к к о н с т р у к ц и й .
Рис. 7. Зависимость предела релаксации напряжений образцов из стали 45 (сплошные линии)
и сплава Д16Т (штриховые линии) от предварительно накопленной пластической дефор
мации после статического (1, 4) и комбинированного нагружения при разной амплитуде
напряжений о а (2, 3, 5): 2 - о а = 150 МПа; 3 - о а = 250 МПа; 5 - о а = 225 МПа.
В ы в о д ы
1 . С у в е л и ч е н и е м п р е д в а р и т е л ь н о й п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и п р и
а с и м м е т р и ч н о м н а г р у ж е н и и п р е д е л р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й и п р е д е л т е к у
ч е с т и с т а л и 4 5 и с п л а в а Д 1 6 Т п о в ы ш а ю т с я . У с т а н о в л е н ы з а к о н о м е р н о с т и
и з м е н е н и я м е х а н и ч е с к и х х а р а к т е р и с т и к м а т е р и а л о в о т п р е д в а р и т е л ь н о й
п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и п р и д е й с т в и и р а з н ы х а м п л и т у д н а п р я ж е н и й .
2 . Э к с п е р и м е н т а л ь н о п о к а з а н о , ч т о с у в е л и ч е н и е м п р е д в а р и т е л ь н о й
п л а с т и ч е с к о й д е ф о р м а ц и и п р и с т а т и ч е с к о м и л и к о м б и н и р о в а н н н о м н а г р у
ж е н и и с р а з н о й а м п л и т у д о й н а п р я ж е н и й р а з н и ц а м е ж д у п р е д е л а м и р е л а к с а
ц и и н а п р я ж е н и й у м е н ь ш а е т с я .
3 . П о м е р е п о в ы ш е н и я а м п л и т у д ы н а п р я ж е н и й п р е д в а р и т е л ь н о г о н а г р у
ж е н и я п р о и с х о д и т с н и ж е н и е п р е д е л а р е л а к с а ц и и н а п р я ж е н и й и п р е д е л а
т е к у ч е с т и .
4 . У с т а н о в л е н ы з а к о н о м е р н о с т и у м е н ь ш е н и я д л и н ы п л о щ а д к и т е к у
ч е с т и в о б р а з ц а х и з с т а л и 4 5 о т п р е д в а р и т е л ь н о н а к о п л е н н о й п л а с т и ч е с к о й
д е ф о р м а ц и и п р и с т а т и ч е с к о м н а г р у ж е н и и и а м п л и т у д ы а с и м м е т р и ч н о г о
н а г р у ж е н и я .
Р е з ю м е
Е к с п е р и м е н т а л ь н о в с т а н о в л е н о з а к о н о м і р н о с т і з м і н и г р а н и ц і т е к у ч о с т і т а
г р а н и ц і р е л а к с а ц і ї н а п р у ж е н ь з р а з к і в з і с т а л і 4 5 і с п л а в у Д 1 6 Т в з а л е ж н о с т і
44 0556-171Х. Проблемы прочности, 2005, N 4
Влияние предварительного пластического деформирования
в і д в е л и ч и н и п о п е р е д н ь о ї п л а с т и ч н о ї д е ф о р м а ц і ї , о т р и м а н о ї в у м о в а х с т а
т и ч н о г о т а ц и к л і ч н о г о р о з т я г а н н я , а т а к о ж а м п л і т у д и н а п р у ж е н ь з у р а х у
в а н н я м п р о ц е с у д е ф о р м а ц і й н о г о с т а р і н н я . П о к а з а н о , щ о з і з б і л ь ш е н н я м
п л а с т и ч н о ї д е ф о р м а ц і ї н е з а л е ж н о в і д в и д у н а в а н т а ж е н н я п і д в и щ у ю т ь с я
м е х а н і ч н і х а р а к т е р и с т и к и м а т е р і а л і в , у т о й ч а с я к р і с т а м п л і т у д и н а п р у ж е н ь
п р и з в о д и т ь д о ї х з н и ж е н н я . У с т а н о в л е н о з н а ч е н н я п л а с т и ч н о ї д е ф о р м а ц і ї ,
з а у м о в и д о с я г н е н н я я к и х н е з а л е ж н о в і д в и д у п о п е р е д н ь о г о н а в а н т а ж е н н я
г р а н и ц і р е л а к с а ц і ї н а п р у ж е н ь м а т е р і а л і в с т а ю т ь о д н а к о в и м и .
1 . Саррак В. И., Суворова С. О., Энтин Р. И. П р о б л е м ы м е т а л л о в е д е н и я и
ф и з и к и м е т а л л о в . - М . : М е т а л л у р г и я , 1 9 6 4 . - № 8. - С . 1 2 5 .
2 . Гурьев А. В., Столяров Г. Ю. М е т а л л о в е д е н и е и п р о ч н о с т ь м а т е р и а л о в .
- В о л г о г р а д : В о л г о г р а д . п о л и т е х и . и н - т , 1 9 6 8 . - С . 5 6 - 6 5 .
3 . Бабич В. К., Гуль Ю. П., Долженков И. Е. Д е ф о р м а ц и о н н о е с т а р е н и е
с т а л и . - М . : М е т а л л у р г и я , 1 9 7 2 . - 3 2 0 с .
4 . Иванова В. С., Терентьев В. Ф. П р и р о д а у с т а л о с т и м е т а л л о в . - М . :
М е т а л л у р г и я , 1 9 7 5 . - 4 5 6 с .
5 . Полнов В. Г., Чикадили О. Г., Иванова Г. Н. и др. В л и я н и е в и б р о
о б р а б о т к и н а м е х а н и ч е с к и е с в о й с т в а с в а р н ы х с о е д и н е н и й н и з к о у г л е р о
д и с т о й с т а л и и с т а л и 0 9 Г 2 С / / С в а р . п р - в о . - 1 9 9 1 . - № 6 . - С . 2 0 - 2 1 .
6 . Гарф М. Е., Ищенко И. И., Филатов Э. Я. и др. У с т а н о в к а д л я в ы с о к о
т е м п е р а т у р н ы х и с п ы т а н и й о б р а з ц о в н а у с т а л о с т ь п р и о с е в о м н а г р у
ж е н и и / / П р и к л . м е х а н и к а . - 1 9 7 4 . - В ы п . 1 5 . - С . 9 4 - 1 0 0 .
7 . Сопротивление у с т а л о с т и м е т а л л о в и с п л а в о в . С п р а в о ч н и к в 2 т : Т . 2 /
П о д р е д . В . Т . Т р о щ е н к о , Л . А . С о с н о в с к о г о . - К и е в : Н а у к . д у м к а , 1 9 8 7 .
- 1 3 0 3 с .
8. ГОСТ 26007-83. М е т о д ы и с п ы т а н и й н а р е л а к с а ц и ю н а п р я ж е н и й . -
В в е д . 0 1 . 0 1 . 8 5 .
9 . Жуков А. М. П о л з у ч е с т ь м е т а л л о в п р и к о м н а т н о й т е м п е р а т у р е п о с л е
м а л о й ч а с т и ч н о й р а з г р у з к и / / П р о ч н о с т ь , п л а с т и ч н о с т ь и в я з к о у п р у
г о с т ь . - С в е р д л о в с к , 1 9 8 6 . - С . 6 4 - 68 .
1 0 . ГОСТ 1497-84. М е т а л л ы . М е т о д ы и с п ы т а н и й н а р а с т я ж е н и е . - В в е д . 0 1 .
01 . 86.
Поступила 21. 05. 2004
ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2005, № 4 45
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-47767 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0556-171X |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-02T00:07:10Z |
| publishDate | 2005 |
| publisher | Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Дегтярев, В.А. 2013-07-31T10:12:50Z 2013-07-31T10:12:50Z 2005 Влияние предварительного пластического деформирования на механические характеристики стали 45 и сплава Д16Т при статическом и циклическом нагружении / В.А. Дегтярев // Проблемы прочности. — 2005. — № 4. — С. 33-45. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. 0556-171X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/47767 539.43; 620.172 Приведены результаты экспериментального исследования закономерностей изменения пределов текучести и релаксации напряжений образцов из стали 45 и сплава Д16Т в зависимости от амплитуды напряжений и пластической деформации в условиях предварительного статического и циклического растяжения с учетом процесса деформационного старения. Показано, что с увеличением пластической деформации независимо от вида нагружения повышаются механические характеристики материалов, в то время как рост амплитуды напряжений приводит к их снижению. Установлено значение пластической деформации, по достижении которого независимо от вида предварительного нагружения пределы релаксации напряжений материалов становятся одинаковыми. Експериментально встановлено закономірності зміни границі текучості та границі релаксації напружень зразків зі сталі 45 і сплаву Д16Т в залежності від величини попередньої пластичної деформації, отриманої в умовах статичного та циклічного розтягання, а також амплітуди напружень з урахуванням процесу деформаційного старіння. Показано, що зі збільшенням пластичної деформації незалежно від виду навантаження підвищуються механічні характеристики матеріалів, у той час як ріст амплітуди напружень призводить до їх зниження. Установлено значення пластичної деформації, за умови досягнення яких незалежно від виду попереднього навантаження границі релаксації напружень матеріалів стають однаковими. We present the results o f experimental study on yield stress behavior and stress relaxation in steel 45 and D16T alloy in dependence with the stress amplitude and plastic strain of static and cyclic tension preloading with account taken of the strain-ageing process. It is shown that, irrelevant of the loading type, increase of plastic strain results in improvement of mechanical characteristics of the materials under study, while increased stress amplitude has the opposite effect. We assessed the plastic strain value, attainment of which implies the same level of stress relaxation limits for any preloading type in the materials under study. ru Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України Проблемы прочности Научно-технический раздел Влияние предварительного пластического деформирования на механические характеристики стали 45 и сплава Д16Т при статическом и циклическом нагружении Effect of plastic prestraining on mechanical characteristics of steel 45 and D16T alloy for static and cyclic loading Article published earlier |
| spellingShingle | Влияние предварительного пластического деформирования на механические характеристики стали 45 и сплава Д16Т при статическом и циклическом нагружении Дегтярев, В.А. Научно-технический раздел |
| title | Влияние предварительного пластического деформирования на механические характеристики стали 45 и сплава Д16Т при статическом и циклическом нагружении |
| title_alt | Effect of plastic prestraining on mechanical characteristics of steel 45 and D16T alloy for static and cyclic loading |
| title_full | Влияние предварительного пластического деформирования на механические характеристики стали 45 и сплава Д16Т при статическом и циклическом нагружении |
| title_fullStr | Влияние предварительного пластического деформирования на механические характеристики стали 45 и сплава Д16Т при статическом и циклическом нагружении |
| title_full_unstemmed | Влияние предварительного пластического деформирования на механические характеристики стали 45 и сплава Д16Т при статическом и циклическом нагружении |
| title_short | Влияние предварительного пластического деформирования на механические характеристики стали 45 и сплава Д16Т при статическом и циклическом нагружении |
| title_sort | влияние предварительного пластического деформирования на механические характеристики стали 45 и сплава д16т при статическом и циклическом нагружении |
| topic | Научно-технический раздел |
| topic_facet | Научно-технический раздел |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/47767 |
| work_keys_str_mv | AT degtârevva vliâniepredvaritelʹnogoplastičeskogodeformirovaniânamehaničeskieharakteristikistali45isplavad16tpristatičeskomicikličeskomnagruženii AT degtârevva effectofplasticprestrainingonmechanicalcharacteristicsofsteel45andd16talloyforstaticandcyclicloading |