Obrabotka Metallov. 2016 no. 1(70)

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 1 (70) 2016 10 ТЕХНОЛОГИЯ Диаграмма позволяет найти область перехо- да от упругого к неупругому (неравновесному) деформированию и определить характеристики цикла напряжений при усталостных испытани- ях. Из рис. 1 видно, что максимальные напряже- ния цикла 250 МПа соответствуют первой сту- пени, при которой в материале активизируются диссипативные процессы при периодическом нагружении. Современные результаты исследо- ваний по образованию микро- и макротрещин в конструкциях из алюминиевых сплавов при усталостных режимах нагружения приведены в работе [17]. Рис. 2 . Зависимость σ 0,2 от скорости деформирования и направления проката заготовок: 1 – серия I – образцы, вырезанные вдоль и поперек проката; 2 – серия II – поперек проката; 3 – серия II – вдоль проката; 4 – серия III – вдоль проката 2. Результаты экспериментов На рис. 2 показана зависимость σ 0,2 от лога- рифма скорости деформаций для каждой серии испытаний. Из графиков видно, что в случае повышенных температур имеется тенденция к росту значения σ 0,2 для образцов, вырезанных вдоль проката при увеличении скорости дефор- маций, а также наблюдается тенденция к умень- шению значения σ 0,2 для поперечных образцов при увеличении скорости деформации. В сериях испытаний I и II после достиже- ния целевого значения деформации образец разгружался полностью. В серии испытаний III после достижения целевого значения деформа- ции фиксировалось положение траверс машины и происходил процесс релаксации до момента времени, который указан в регламенте формо- образования элементов конструкций из сплава В95очТ2 в отчете Научно-технического центра «Ползучесть» на базе НАЗ им. В.П. Чкалова, г. Новосибирск. На рис. 3 изображены σ–ε диаграммы образ- цов серии III. Числами обозначены номера об- разцов этой серии (см. табл. 1, серия III). Стоит отметить, что после остановки движе- ния траверс машины по достижении  = 2 % до определенного момента времени шел рост де- формации при спаде усилия (см. рис. 3). По до- стижении этого момента деформация начинала уменьшаться. Такое запаздывание можно связать с тем, что в момент начала стадии релаксации фиксировалась деформация всего образца, а не базы измерений. Так может проявляться эффект последействия или эффект обратной ползучести материала. Важно отметить, что для элементов конструкций из данного материала, отформован- ных указанным образом, возможны отклонения от целевых размеров с погрешностью 0,03…0,05 %. В табл. 2 представлены значения числа циклов до разрушения трех серий образцов. На рис. 4 представлены зависимости числа циклов до разрушения от скорости предвари- тельной деформации, полученные по данным табл. 2, сгруппированные по сериям испытаний. На рис. 4 показано, что с уменьшением скоро- сти предварительного деформирования материа- ла при температуре 420 °С (серия III) сопротив- Рис. 3. Рост и уменьшение деформации на базе замеров продольной деформации после останова траверс машины