WŁASNOŚCI MECHANICZNE: GRANICA PLASTYCZNOŚCI WYTRZYMAŁOŚĆ ... · PDF file1 wŁasnoŚci...
Transcript of WŁASNOŚCI MECHANICZNE: GRANICA PLASTYCZNOŚCI WYTRZYMAŁOŚĆ ... · PDF file1 wŁasnoŚci...
1
WŁASNOŚCI MECHANICZNE: • GRANICA PLASTYCZNOŚCI • WYTRZYMAŁOŚĆ NA ROZCIĄGANIE • TWARDOŚĆ • TEMPERATURA PRZEJŚCIA W STAN KRUCHY GRANICA PLASTYCZNOŚCI
21
0−
+= dyKy σσ wzór Hall’a-Petch’a
gdzie: Ky współczynnik uwzględniający warunki odblokowania granic
ziaren d wielkość ziarna ferrytu tsgdpss σσσσσσσ +++++= '
00
gdzie: σ0
’ naprężenie tarcia wewnętrznego σss umocnienie od roztworu stałego
σp umocnienie wydzieleniowe σd umocnienie dyslokacyjne σsg umocnienie pochodzące od granic podziarn σt wpływ tekstury
gdyK σ=−2
1
Wyznaczanie poszczególnych składowych umocnienia:
1. σg = 18.6(d’) 21
−
d’ = dα/1000
2. σ0’ = 40 MPa
3. σss = 37[Mn]+83[Si]+59[Al]+38[Cu]+11[Mo]+2918[N]
4. σp = Kp([Nb] ∗ -0.5[Ti])
Kp stała = 2500 MPa/%wag
[Nb] ∗ zawartość Nb w roztworze w temperaturze rozpoczęcia przemiany Ts
w %wag
[Ti] zawartość Ti w %wag
baeNb 7.7][ =∗
2
][
][1412][
10ln*15.2][248.0273
6770
Nb
NCb
MnsT
a
+=
+++
−= ⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛
5. 21
ρασ Gbd =
gdzie: α stała zależna od oddziaływania między dyslokacjami α = 0.38-1.33 (dla ferrytycznych = 0.8) G moduł ścinania dla czystego żelaza; G = 8.1×104 MPa b wektor Burgersa; dla ferrytu b = 0.248 nm ρ gęstość dyslokacji
Jeśli TFD > Ts to: s
FDTA
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛== 0ρρ
Jeśli TFD < Ts to: ( )s
FDTA
aB ⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛−= 1exp0 ερρ
gdzie: ρ0 gęstość dyslokacji w stali wyżarzonej; ρ0 = 4×108 cm-2 ε wielkość odkształcenia poniżej Ts A, B, s stałe (1030, 1.8, 8.87)
6. w
FDTsTPasg ⎟
⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛−= 1εσ
gdzie: εa odkształcenie zakumulowane (w mierze logarytmicznej) P stała zależna od wielkości ziarna ferrytu; P = 300 MPa w = 0.3
Sumowanie: • r.s.s. (root of the sum of the squares summation)
2/122'
0 ⎥⎥
⎦
⎤
⎢⎢
⎣
⎡⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ ++++++= dgtsgpssy σσσσσσσσ
• liniowe
gtsgdpssy σσσσσσσσ ++++++= '0
3
WYTRZYMAŁOŚĆ NA ROZCIĄGANIE
21
'1125004.33399.6517.993.567.6349.164−
+∗++++++= ⎟⎠⎞⎜
⎝⎛dNbNPSiMnCmR
TWARDOŚĆ
103 mRHV ×
=
TEMPERATURA PRZEJŚCIA W STAN KRUCHY • ferryt ziarnisty (Irvine)
ITT = 37 - 0.8σg + 0.5(σp + σd) • ferryt iglasty (Pickering)
ITT = -19 + 0.26(σp + σd + σsg) - 11(d’)-1/2 d’ = dα/1000