Удараная вязкость по методу Шарпи

[MaximusMeridius23]

Добрый день, уважаемые формучане! Наткнулся тут на тему мех испытаний конструкционных сталей и ломаю голову над таким вопросомсейчас будет выдержка из ТРТС 032/2013) "Применяемый в оборудовании материал считается пластичным, если при испытании на растяжение его относительное удлинение после разрыва составляет не менее 14 процентов, а ударная вязкость, определенная на образцах с концентратором типа KCV (с V-образным надрезом), составляет не менее 27 Дж/см при температуре выше 20 °С, но не выше минимально допустимой температуры." Внимание вопрос: откуда взялась заветная цифра 27 Дж/см

 

[astrut]

Наткнулся тут на тему мех испытаний конструкционных сталей и ломаю голову над таким вопросом

сейчас будет выдержка из ТРТС 032/2013)

ИМХО смешалисьвкучуконилюди
Это

материал считается пластичным, если при испытании на растяжение его относительное удлинение после разрыва составляет не менее 14 процентов

про пластичность. А это

ударная вязкость, определенная на образцах с концентратором типа KCV (с V-образным надрезом), составляет не менее 27 Дж/см

про вязкость. Пластичность и вязкость - разные люди, иногда не близкие. Далее

при температуре выше 20 °С

Непонятненько. В ТРТС про температуру: "
«температура рабочей среды» – минимальная (максимальная) температура среды при нормальном протекании технологического процесса;
«температура стенки расчетная» – температура, при которой определяются физико-механические характеристики, допускаемое напряжение материала и проводится расчет на прочность элементов оборудования;
«температура стенки допустимая» – максимальная (минимальная) температура стенки, при которой допускается
эксплуатация оборудования;"
Это

но не выше минимально допустимой температуры."

логично. А про 20 градусов -нет. Почему не написали про минимально допустимую?

Внимание вопрос: откуда взялась заветная цифра 27 Дж/см

Если, например, заглянуть в EN 10025-2

Вот он цифра. Но не про +20 С. Ударная вязкость может резко уменьшиться при снижении температуры.
А если заглянуть в ГОСТ 27772, там близкая цифра, чуть больше. А если в Гуляева :

 

[MaximusMeridius23]

Таки да, формулировки ТРТС вызывают смещшанные чувства. Но вот я прицепился к цифре 27 Дж, ведь, как Вы верно подметили, эта цифра фигурирует и в EN 10025-2. Вот я и задался вопросом, почему большие светлые головы остановились именно на ней?

 

[astrut]

Вот я и задался вопросом, почему большие светлые головы остановились именно на ней?

Это некая среднепотолочная граница между хрупким и вязким состоянием. Если фактическое минимальное значение ударной вязкости превышает эту цифру, расчет по критериям вязкой прочности корректен. Я откуда-то - старые буквари и НТД прошлого века, помню цифру 3, размерность, соответственно, была кг*м/см кв. Она относилась к U-образному концентратору. Для V- образного в EN чуть уменьшили. Но эта цифра не имеет ничего общего с гарантируемыми производителем мехсвойствами конкретных металлоизделий

 

[MaximusMeridius23]

Благодарю за содействие

 

[КОНСТ]

Это некая среднепотолочная граница между хрупким и вязким состоянием. Если фактическое минимальное значение ударной вязкости превышает эту цифру, расчет по критериям вязкой прочности корректен. Я откуда-то - старые буквари и НТД прошлого века, помню цифру 3, размерность, соответственно, была кг*м/см кв. Она относилась к U-образному концентратору. Для V- образного в EN чуть уменьшили. Но эта цифра не имеет ничего общего с гарантируемыми производителем мехсвойствами конкретных металлоизделий

То есть этот параметр необходим для того, чтобы корректно выбирать вид расчета : по вязкому разрушению или по хрупкому разрушению?!

 

[MaximusMeridius23]

То есть этот параметр необходим для того, чтобы корректно выбирать вид расчета : по вязкому разрушению или по хрупкому разрушению?!

Что-то подсказывает,что это просто статистические данные выведенные при испытании образцов на ударную вязкость при определенных температурах, то есть при какой температуре металл переходит из вязкого состояния в хрупкое.

 

[MaximusMeridius23]

И как уже отвтили постом выше: опытным путем получили цифру 27 и выше считаем-пластичным, ниже - хрупким

 

[MaximusMeridius23]

По поводу температур проведения испытаний -выдержка из ГОСТ 9454-78

 

[astrut]

То есть этот параметр необходим для того, чтобы корректно выбирать вид расчета : по вязкому разрушению или по хрупкому разрушению?!

Все-таки, большинство металлических объектов, в т. ч. ОПО, должны быть вязкими. Вот тут и нужна нижняя граница. Критерии хрупкого разрушения - гораздо реже и гораздо сложнее. Одной ударной вязкости может быть не достаточно.
Переход материала из вязкого состояния в хрупкое не менее важен. Это и температурная зависимость для нового материала и охрупчивание в процессе эксплуатации. Например, теплоэнергетики знают истории с длительно работающими барабанами котлов среднего давления. Там температура хрупко-вязкого перехода увеличивалась и переходила в положительную область. Результат - несколько хрупких разрушений барабанов во время гидроиспытаний. Представьте ситуацию - отремонтировали котел, вложили деньги и труд, а барабан разрушился... Абыдна А ведь мог надежно работать. Потом появились рекомендации по повышению температуры воды для ГИ.

По поводу температур проведения испытаний -выдержка из ГОСТ 9454-78

Это ГОСТ на метод испытания. Хорошо что он есть. Но конкретную температуру испытаний выбирают, разумеется, исходя из условий эксплуатации

 

[КОНСТ]

Все-таки, большинство металлических объектов, в т. ч. ОПО, должны быть вязкими. Вот тут и нужна нижняя граница. Критерии хрупкого разрушения - гораздо реже и гораздо сложнее. Одной ударной вязкости может быть не достаточно.
Переход материала из вязкого состояния в хрупкое не менее важен. Это и температурная зависимость для нового материала и охрупчивание в процессе эксплуатации. Например, теплоэнергетики знают истории с длительно работающими барабанами котлов среднего давления. Там температура хрупко-вязкого перехода увеличивалась и переходила в положительную область. Результат - несколько хрупких разрушений барабанов во время гидроиспытаний. Представьте ситуацию - отремонтировали котел, вложили деньги и труд, а барабан разрушился... Абыдна А ведь мог надежно работать. Потом появились рекомендации по повышению температуры воды для ГИ.

Это ГОСТ на метод испытания. Хорошо что он есть. Но конкретную температуру испытаний выбирают, разумеется, исходя из условий эксплуатации

Согласен. Те же дефекты повышают минимально допустимую температуру эксплуатации. В результате при росте трещины механизм разрушения вместо вязкого становится хрупким.