3.9. Определение изохронных кривых ползучести

3.9.1. Математическая обработка первичных кривых ползучести партии стали (сплава), основанная на уравнении состояния:

п

b - с сигма - r дельта

. п -2 m/Т п -n 7 7 0 в

дельта = ехр(а ) Т сигма (дельта + дельта ) ехр(- --------------------------), (31)

в 7 0 н в Т

производится на компьютере по программе Б.1.4 Приложения Б.

В уравнении состояния:

сигма = сигма - при испытании с постоянным напряжением;

0

п

сигма = сигма (1 + дельта + дельта ) - при испытании с

0 н в

постоянной нагрузкой.

Коэффициент m принимается согласно пункту 3.3.1.

3.9.1.1. Необходимые для расчета данные испытаний (температура

t, номинальное напряжение сигма, остаточное удлинение при

нагружении дельта ) и данные первичной обработки (см. пункт 3.2.3)

н

(количество отрезков в интервале u и u , значения отрезков

1 2

времени ДЕЛЬТА тау и ДЕЛЬТА тау и остаточного удлинения по

1 2

п п

кривой остаточного деформирования дельта , дельта и т.д.)

в в

1 2

берутся из таблицы 1 (см. пункт 2.22).

3.9.1.2. В результате математической обработки на компьютере

получаются значения постоянных а , b , с , r и n уравнения (31) и

7 7 7

п

дисперсии натурального логарифма величины дельта ,

в

i

характеризующей отклонение экспериментальных значений логарифма

скорости ползучести от расчетных.

3.9.2. Данные для построения кривых ползучести партии стали (сплава) определяются на компьютере по формулам:

- при испытаниях с постоянной нагрузкой:

b - с сигма (1 + дельта )

2 -m/Т 7 7 н

тау = ехр(-а ) Т сигма ехр(---------------------------) х

п 7 Т

дельта

в

п п n

дельта (дельта + дельта ) r + с сигма

в н в п 7 п

х интеграл -------------------------- ехр[-дельта (------------)]dдельта ; (32)

0 п m/Т в Т в

(1 + дельта + дельта )

н в

- при испытаниях с постоянным напряжением:

b - с сигма

2 -m/Т 7 7

тау = ехр(-а ) Т сигма ехр(-------------) х

п 7 Т

дельта

в

п

дельта

в п n r п п

х интеграл(дельта + дельта ) ехр(- - дельта )dдельта . (33)

0 н в Т в в

В формулах (32) и (33) значение m принимается согласно пункту

3.3.1.

Значения времени тау при соответствующих им значениях

п

дельта

в

п

остаточного удлинения дельта получаются после обработки данных на

в

компьютере по программе Б.1.5 Приложения Б при Т = const, сигма =

const и дельта = const.

н

3.9.2.1. По полученным данным строятся кривые ползучести

п

партии стали (сплава) в координатах тау - дельта для

п в

дельта

в

каждого режима испытаний Т , сигма и дельта . Из уравнения (31)

i i н

можно определить значение минимальной скорости ползучести

. n Т

дельта = --- - дельта .

min r н

3.9.3. Изохронные кривые ползучести строятся по полученным данным для партии стали (сплава) в координатах сигма - дельта при t = const и тау = const.

3.9.4. Для расчетной температуры t = const строится семейство

м

изохронных кривых. Каждая i-я кривая семейства получается для

тау = const.

i

Начальной изохронной кривой является среднестатистическая

кривая активного растяжения, для которой принимается тау = 0. Все

i

последующие изохронные кривые данного семейства получаются из

первичных кривых ползучести, построенных для ряда значений

напряжений, с учетом значения суммарного начального удлинения

с с

дельта . Значение дельта для каждого значения времени тау =

н н i

const определяется по начальной изохронной кривой.

В условиях эксплуатации допустимое значение деформации ползучести, как правило, не превышает 2%, поэтому даже при больших запасах изохронные кривые используются в пределах, не превышающих 5%.

При таком ограничении нет необходимости в механическом

уравнении состояния учитывать изменение поперечного сечения

рабочей части образцов и вводить дополнительный член вида

п

(1 + дельта + дельта ) в уравнение (31).

н в