Предел текучести влияние на свойства материалов уравнение холла петча

Лабораторная работа 2. Связь механических свойств с размером зерна и плотностью дислокаций.

Связь механических свойств с размером зерна и плотностью дислокаций.

2.1. Цель работы: исследовать влияния размера зерна и плотности дислокаций на прочностные и пластические свойства при растяжении.

2.2. Теоретическая часть

Размер зерна, плотность дислокаций оказывают существенное влияние на механические свойства металлов и сплавов.

Видео:Строение реальных металловСкачать

Строение реальных металлов

Предел текучести связан с диаметром зерна (D) известным уравнением Холла-Петча:

Предел текучести влияние на свойства материалов уравнение холла петча, (2.1)

где (σ0 — напряжение, необходимое для перемещения дислокаций внутри зерна; Ky — коэффициент, определяющий трудность передачи деформации от зерна к зерну. Физический смысл произведения Ky d -1/2 заключается в том, что оно характеризует напряжение, необходимое для инициирования работы дислокационных источников в соседних зернах. Урав­нение (2.1) выполняется и для условного предела прочности многих сплавов с различной структурой.

Если сплав подвергался холодной пластической деформации, в нем возрастает плотность дислокаций и напряжения в металле возрастают, т.е. возрастает предел упругости, предел текучести и предел прочности. Зависимость при этом определяется выражением:

Предел текучести влияние на свойства материалов уравнение холла петча(2.2)

где G — предел упругости;

β — коэффициент, зависящий от природы металла;

ρ — плотность дислокаций;

Видео:Механические свойства (понятным языком)Скачать

Механические свойства (понятным языком)

b – вектор Бюргерса.

Особенно чувствительными к плотности дислокаций являются прочностные характеристики (предел упругости и предел текучести). В то же время временное сопротивление разрушению (условный предел прочности σb ) мало зависит от исходной плотности дислокаций, так как к моменту достижения σb плотность дислокаций за счет деформационного упрочнения становиться вне зависимости от исходной, очень большой.

2.3. Порядок выполнения работы

2.3.1. Провести испытание двух образцов одной и той же марки стали с разным размером зерна, в отожженном состоянии, третий образец из той же стали продеформировать на 5 %. четвертый- на 10 %, снять нагрузку и испытать повторно на растяжение.

2.3.2. По исходным машинным диаграммам определить

2.3.3. Приготовить шлифы для металлографического анализа (в головке образца) и определить средний линейный размер зерна:

S = Предел текучести влияние на свойства материалов уравнение холла петча, (2.3.)

Видео:3. Свойства материаловСкачать

3. Свойства материалов

где S — площадь зерна, мм 2 ;

D — диаметр зерна, подсчитанный с помощью окуляр-микрометра по формуле:

D = Предел текучести влияние на свойства материалов уравнение холла петча, (2.4.)

где L — интервал линейки.

2.3.4. По своим экспериментальным и выданным преподавателем данным δ , σ0.2 , σb и D построить зависимости механических свойств от размера зерна и определить коэффициенты уравнения Холла-Петча.

2.3.5. Измерить плотность дислокаций ρ в образцах после предваритель­ного растяжения на 5 и 10 % по выданным электронным снимкам.

2.3.6. Проанализировать влияние D и ρ на σ0.2 и σв.

Видео:Рекристаллизация металлов и сплавов Учебный фильм по материаловедениюСкачать

Рекристаллизация металлов и сплавов  Учебный фильм по материаловедению

2.4. Требования к отчету

В отчете по работе должны быть представлены:

— построенные кривые формации образцов с различным размером зерна и плотностью дислокаций;

— графическая зависимость σ0.2 и σв от среднего значения размера зерна и от плотности дислокаций в предварительно растянутых образцах;

— график изменения механических свойств сплава в зависимости от плотности дислокаций;

— выводы по полученным зависимо­стям.

Видео:Первичная кристаллизация металловСкачать

Первичная кристаллизация металлов

2.5. Контрольные вопросы

1. Как зависит предел текучести σ0.2 от размера зерна?

2. Почему измельчение зерна приводит к упрочнению?

3. Каков физический смысл напряжения σi в уравнении Холла-Петча?

4. Что характеризует Ky в уравнении Холла-Петча?

5. Как влияет плотность дислокаций на σ0.2 ?

Видео:Пластическая деформация металловСкачать

Пластическая деформация металлов

6. Как влияет плотность дислокаций на σ0.2?

7. Почему с увеличением плотности дислокаций растут некоторые прочностные свойства?

6. Какое свойство σ0,05 или σ0.2 увеличится больше при повыше­нии исходной плотности дислокаций на 50 %?

9. Как влияет размер зерна и плотность дислокаций на пластические свойства?

Дата добавления: 2015-02-25 ; просмотров: 773 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


источники:

💥 Видео

Размерный эффект в механических свойствахСкачать

Размерный эффект в механических свойствах

Эффект Холла Часть 1Скачать

Эффект Холла Часть 1

Свойства функции. Четность и нечетность функции. 10 класс.Скачать

Свойства функции. Четность и нечетность функции. 10 класс.

Туннельный эффектСкачать

Туннельный эффект

8. Свойства пределов. Свойства сходящихся последовательностей.Скачать

8. Свойства пределов. Свойства сходящихся последовательностей.

Свойства пределов функции | матан #015 | Борис Трушин |Скачать

Свойства пределов функции | матан #015 | Борис Трушин |

Расчет выхода продукта от теоретически возможного. 10 класс.Скачать

Расчет выхода продукта от теоретически возможного. 10 класс.

Высокопрочные микролегированные сталиСкачать

Высокопрочные микролегированные стали

34. Р.З. Валиев. Объемные наноструктурные материалы с многофункциональными свойствамиСкачать

34. Р.З. Валиев. Объемные наноструктурные материалы с многофункциональными свойствами

Предельные углеводороды. Алканы. 10 класс.Скачать

Предельные углеводороды. Алканы. 10 класс.

27/09/2023 Климашина Е.С. Что такое керамика и как ее получить?Скачать

27/09/2023 Климашина Е.С. Что такое керамика и как ее получить?

Свойства оснований. 8 класс.Скачать

Свойства оснований. 8 класс.

Лед – двуликий материал. В.М. БузникСкачать

Лед – двуликий материал.  В.М. Бузник
Поделиться или сохранить к себе: