冷变和冲击韧性试验在选用钢材上有何实际意义

2020-11-25 14:51:58 字数 6323 阅读 3937

1楼:匿名用户

钢材韧性好加工硬化小那麽这种钢材就有很好的塑性.即不易产生缩颈.开裂.

折断等不良现象反之则相反.例如普通低碳钢就有很好的塑性.而高碳钢就因含较高的碳而很脆.

但是他有较高的硬度

钢材的冲击韧性与哪些因素有关?

2楼:匿名用户

钢材的冲击韧性与材的化学成分、热处理状态、冶炼方法、内在缺陷、加工工艺及环境温度都有不同程度的关系。

其中温度越低、钢材厚度越大,其冲击韧性越差。

冲击韧度指标的实际意义在于揭示材料的变脆倾向,是反映金属材料对外来冲击负荷的抵抗能力,一般由冲击韧性值(ak)和冲击功(ak)表示,其单位分别为j/cm2和j(焦耳)。

3楼:乌雅季同曲良

钢材的冲击韧性与①钢材质量、②试件缺口状况、③加载速度、④温度、⑤钢材厚度有关。其中温度越低、钢材厚度越大,其冲击韧性越差。

塑性和韧性的定义,两者有何区别,冷弯性能和冷作硬化对结构设计的意义是什么

4楼:匿名用户

答:塑性是指当应力超过屈服点后,能产生显著的残余变形而不立即断裂的性质;韧性是指塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力。韧性同塑性有关,但不完全相同,是强度和塑性的综合表现。

冷弯性能是指钢材在冷加工产生塑性变形时,对发生裂缝的抵抗能力,可检验钢材的冷加工工艺和检查钢材的内部缺陷。钢材冷加工过程中引起的钢材硬化称为冷作硬化,冷作硬化可能使材料变脆。

冲击韧性的物理意义是什么?

5楼:匿名用户

用试样缺口处的截面积f去除ak(冲击载荷试样被折断而消耗的冲击功),可得到材料的冲击韧度指标ak,即ak=ak/f。因此,冲击韧度的物理意义是表示材料在冲击载荷作用下抵抗变形和断裂的能力。

ak值的大小表示材料的韧性好坏。一般把ak值低的材料称为脆性材料,ak值高的材料称为韧性材料。

ak值取决于材料及其状态,同时与试样的形状、尺寸有很大关系。如材料的内部结构缺陷、显微组织的变化都会使ak值明显降低;同种材料的试样,缺口越深、越尖锐,缺口处应力集中程度越大,越容易变形和断裂,冲击功越小,材料表现出来的脆性越高。

6楼:匿名用户

冲击韧性:

是反映金属材料对外来冲击负荷的抵抗能力,一般由冲击韧性值(ak)和冲击功(ak)表示,其单位分别为j/cm2和j(焦耳)。 冲击韧性或冲击功试验(简称"冲击试验"),因试验温度不同而分为常温、低温和高温冲击试验三种;若按试样缺口形状又可分为"v"形缺口和"u"形缺口冲击试验两种。

冲击韧度指标的实际意义在于揭示材料的变脆倾向。

7楼:匿名用户

根据公式ak=ak/an可以看出,冲击韧性的物理意义是材料发生脆性破坏时截面单位面积所消耗的能量,即发生脆性破坏单位截面面积所需做的功。

冲击韧性的影响因素?

8楼:匿名用户

最最主要的是晶粒度——粗晶或混晶都降大大削弱冲击功的吸收能力。第二是微观组织,不单单是单纯组织之间的差异,实际工作中碰到最多的是混合组织之间的复杂差异。第三是宏观的纤维流向,顺它的冲击值肯定高。

9楼:柒月黑瞳

化学成分、内在缺陷、加工工艺及环境温度都会影响冲击韧性。

试验表明,冲击韧性随温度的降低而下降,其规律是开始时下降较平缓,当达到一定温度范围时,冲击韧性会突然下降很多而呈脆性,这种脆性称为钢材的冷脆性。此时的温度称为脆性临界温度。

冲击韧度指标的实际意义在于揭示材料的变脆倾向,是反映金属材料对外来冲击负荷的抵抗能力,一般由冲击韧性值(ak)和冲击功(ak)表示,其单位分别为j/cm2和j(焦耳)。

冲击韧性(冲击值)ak

工程上常用一次摆锤冲击弯曲试验来测定材料抵抗冲击载荷的能力,即测定冲击载荷试样被折断而消耗的冲击功ak,单位为焦耳(j)。

而用试样缺口处的截面积f去除ak,可得到材料的冲击韧度(冲击值)指标,即ak=ak/f,其单位为kj/m2或j/cm2。

因此,冲击韧度ak表示材料在冲击载荷作用下抵抗变形和断裂的能力。ak值的大小表示材料的韧性好坏。

一般把ak值低的材料称为脆性材料,ak值高的材料称为韧性材料。

ak值取决于材料及其状态,同时与试样的形状、尺寸有很大关系。ak值对材料的内部结构缺陷、显微组织的变化很敏感,如夹杂物、偏析、气泡、内部裂纹、钢的回火脆性、晶粒粗化等都会使ak值明显降低;同种材料的试样,缺口越深、越尖锐,缺口处应力集中程度越大,越容易变形和断裂,冲击功越小,材料表现出来的脆性越高。因此不同类型和尺寸的试样,其ak或ak值不能直接比较。

材料的ak值随温度的降低而减小,且在某一温度范围内,ak值发生急剧降低,这种现象称为冷脆,此温度范围称为“韧脆转变温度(tk)”。

10楼:匿名用户

冲击的影响因素太多,除了上面说的外,在保证强度的基础上尽量提高回火温度。

11楼:匿名用户

材料的均匀性 另外夹杂物对冲击影响比较大。

12楼:原宇卫香旋

(1)晶体结构:bcc低温脆性;

(2)化学成分:间隙原子增加韧性;ni,mn增加韧性,s、p、as、sn、sb降低韧性;

(3)晶粒大小:细晶,增加韧性;

(4)金相

(5)温度:蓝脆

(6)加载速度增加,韧性降低;

(7)试验尺寸增加,韧性降低。

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钢筋力学性能和工艺性能试验内容是什么

13楼:刘家长江

钢筋力学性能试验内容:拉伸试验检测钢筋屈服强度、抗拉强度。

钢筋工艺性能试验内容包括冷加工性能和可焊性:

冷加工性能——即钢筋经过冷弯后,仅塑性变形而不破坏,说明冷加工性能好;

可焊性能——即钢筋按标准要求焊接后,其接头抗拉强度是否符合该牌号钢筋规定的抗拉强度,是否断于焊缝外或热影响区外,并呈延性断裂。如果是闪光对焊还要检测焊缝冷弯后是否断裂。可焊性应满足《钢筋焊接及验收规程》jgj18-2003 。

14楼:天蝎小灰马

主要就是钢筋抗弯拉的技术指标,比如钢筋的抗拉强度,抗弯强度,伸长率等。

钢筋力学性能就是指钢筋在受力的作用下,它的本能反应。

建筑钢材的力学性能有:抗拉性能、冲击韧性、耐疲劳性。

1)抗拉性能是建筑钢材最重要的力学性能。钢材受拉时,在产生应力的同时,相应地产生应变。应力和应变的关系反映出钢材的主要力学特征。

2)钢材的冲击韧性是处在简支梁状态的金属试样在冲击负荷作用下折断时的冲击吸收功。

3)受交变荷载反复作用时,钢材在应力低于其屈服强度的情况下突然发生脆性断裂破坏的现象,称为疲劳破坏。疲劳破坏是在低应力状态下突然发生的,所以危害极大,往往造成灾难性的事故。 在一定条件下,钢材疲劳破坏的应力值随应力循环次数的增加而降低。

钢材在无穷次交变荷载作用下而不至引起断裂的最大循环应力值,称为疲劳强度极限,实际测量时常以2×106次应力循环为基准。一般来说,钢材的抗拉强度高,其疲劳极限也较高。

什么是钢材冷加工和时效?冷加工和时效对钢材性能有何影响

15楼:小雨手机用户

冷加工是相对于热加工,热加工是通过加热原料,来进行冲压折弯等系列加工,相对而言,冷加工就是不对原料进行温度变化。

1、钢材时效定义:在塑性变形时或变形后,固溶状态的间隙溶质(c、n)与位错交互作用,钉扎位错阻止变形,导致强度提高,韧性下降的力学冶金现象。

例如:将冷加工处理后的钢筋,在常温下存放15-20d,或加热至100-200摄氏度后保持一定时间,其屈服强度进一步提高且抗拉强度也提高,同时塑性和韧性进一步降低,弹性模量则基本恢复。这个过程称为时效处理。

2、性能的影响是,在冷加工之后,通过时效作用,会改变钢材的性能(服强度进一步提高且抗拉强度也提高,同时塑性和韧性进一步降低,弹性模量则基本恢复)

16楼:匿名用户

冷加工是指钢材在常温下进行的加工。钢材经冷加工产生塑性变形,从而提高其屈服强度,这一过程称为冷加工强化处理。将经过冷拉的钢筋于常温下存放

15~20d,或加热到100~200℃并保持2h左右,这个过程称为时效处理。前者称为自然时效,后者称为人工时效。钢筋冷拉以后再经过时效处理,其屈

服点、抗拉强度及硬度进一步提高,塑性及韧性继续降低。

何谓钢材的冷加工强化及时效处理?经冷加工及时效处理后,钢材的性能有何变化?

17楼:匿名用户

在常温下,对钢材进行冷拉、冷拔或冷轧等机械加工,使之产生一定的塑性变形,强度明显提高,塑性和韧性有所降低,这个过程称为钢材的冷加工强化。

冷加工强化的目的:是提高钢材的强度和节约钢材。

钢筋冷拉:是指常温下将钢筋张拉至应力超过屈服应力、但远小于抗拉强度时再卸荷的加工方法。

冷拔:是将φ6~φ8mm的光圆钢筋进行强力拉拔,使其通过截面小于钢筋截面积的拔丝模孔,径向挤压缩小而纵向伸长。

冷轧:是将圆钢在轧钢机上轧成断面按一定规律变化的钢筋,可提高其强度以及与混凝土间的握裹力。

钢材经冷加工后,随着时间的延长,钢筋强度进一步提高,这个过程称为时效处理。

时效处理包括自然时效和人工时效。

18楼:enjoy慕蓉晓枫

具体如下:

1、在常温下,对钢材进行冷拉、冷拔或冷轧等机械加工,使之产生一定的塑性变形,强度明显提高,塑性和韧性有所降低,这个过程称为钢材的冷加工强化。

2、冷加工强化的目的:是提高钢材的强度和节约钢材。

3、钢筋冷拉:是指常温下将钢筋张拉至应力超过屈服应力、但远小于抗拉强度时再卸荷的加工方法。

4、冷拔:是将φ6~φ8mm的光圆钢筋进行强力拉拔,使其通过截面小于钢筋截面积的拔丝模孔,径向挤压缩小而纵向伸长。

5、冷轧:是将圆钢在轧钢机上轧成断面按一定规律变化的钢筋,可提高其强度以及与混凝土间的握裹力。

6、钢材经冷加工后,随着时间的延长,钢筋强度进一步提高,这个过程称为时效处理。时效处理包括自然时效和人工时效。

何为断裂韧性?它在材料的强度设计中有何作用和意义?

19楼:匿名用户

断裂韧性

广义的断裂韧性,表征材料的断裂特性[21]。在断裂力学基础上建立起来的材料抵抗裂纹扩展断裂的韧性性能称为断裂韧性。断裂韧性与其它韧性性能一样,综合反映了材料的强度和塑性,在防止低应力脆断选用材料时,根据材料的断裂韧性指标,可以对构件允许的工作应力和裂纹尺寸进行定量计算。

因此,断裂韧性是断裂力学认为能反映材料抵抗裂纹失稳扩展能力的性能指标,对构件的强度设计具有十分重要的意义。

金属在挤压成形时,如果工艺参数选用不当,往往导致组元金属的韧性断裂.

k1c的测试与常规的力学性能测试相比,要复杂些,因此人们总是希望从已知的常规力学性能数据,能**出k1c来。为了解k1c的本质,k1c是否为材料独立的力学性能指标,必须寻找k1c和其它基本力学性能间的关系。

断裂韧性测量系统/对于韧性断裂,一般认为,在一临界距离l0*的范围内其应变达到了某一临界应变值就发生断裂。

20楼:手机用户

冲击韧性(冲击值)ak

工程上常用一次摆锤冲击弯曲试验来测定材料抵抗冲击载荷的能力,即测定冲击载荷试样被折断而消耗的冲击功ak,单位为焦耳(j)。 而用试样缺口处的截面积f去除ak,可得到材料的冲击韧度(冲击值)指标,即ak=ak/f,其单位为kj/m2或j/cm2。 因此,冲击韧度ak表示材料在冲击载荷作用下抵抗变形和断裂的能力。

ak值的大小表示材料的韧性好坏。 一般把ak值低的材料称为脆性材料,ak值高的材料称为韧性材料。 ak值取决于材料及其状态,同时与试样的形状、尺寸有很大关系。

ak值对材料的内部结构缺陷、显微组织的变化很敏感,如夹杂物、偏析、气泡、内部裂纹、钢的回火脆性、晶粒粗化等都会使ak值明显降低;同种材料的试样,缺口越深、越尖锐,缺口处应力集中程度越大,越容易变形和断裂,冲击功越小,材料表现出来的脆性越高。因此不同类型和尺寸的试样,其ak或ak值不能直接比较。 材料的ak值随温度的降低而减小,且在某一温度范围内,ak值发生急剧降低,这种现象称为冷脆,此温度范围称为“韧脆转变温度(tk)”。

断裂韧性

表征材料阻止裂纹扩展的能力,是度量材料的韧性好坏的一个定量指标。在加载速度和温度一定的条件下,对某种材料而言它是一个常数。当裂纹尺寸一定时,材料的断裂韧性值愈大,其裂纹失稳扩展所需的临界应力就愈大;当给定外力时,若材料的断裂韧性值愈高,其裂纹达到失稳扩展时的临界尺寸就愈大。

二者没有必然联系,也没有逻辑对应关系。

提高材料韧性方法?要看是什么材料了,金属、塑料等等都是不一样的。有的可以通过添加金属来提高,如通过添加金属提高钕铁硼永磁材料韧性的方法。

有的通过热处理提高50crmo材料冲击韧性的方法。有的加入碳纤维提高韧性。等等,不一而足。