Испытание металлов при повышенных температурах

Испытание металлов при повышенных температурах. Многие детали машин работают в условиях длительного воздействия статических нагрузок при повышенных температурах. Это детали паровых и газовых турбин, химической и нефтяной аппаратуры и др.

Для получения правильных характеристик поведения металлов при повышенных температурах и длительных нагрузках в настоящее время применяются специальные методы механических испытаний: испытания на ползучесть, на длительную прочность и др. Ползучестью называется свойство металла медленно и непрерывно удлиняться — «ползти» под действием приложенных к нему постоянных рабочих напряжений, когда данный металл работает при повышенных и высоких температурах. Если у свинца, алюминия и многих их сплавов ползучесть наблюдается уже при температуре +20°, то сталь обнаруживает заметную ползучесть только начиная с 350—400°. Количественной характеристикой ползучести является так называемый предел ползучести.


Установка для испытания на ползучесть состоит из машины, электрической печи (муфельной или трубчатой), устройств для измерения и автоматического поддержания температуры на заданном уровне в процессе испытания и приборов с приспособлениями для измерения деформации образца.

Через определенные промежутки времени измеряют возникающие в образце деформации, по полученным данным строят кривую ползучести в координатах относительное удлинение — время и выполняют необходимые расчеты.

Испытание на длительную прочность. Наряду с ползучестью важное значение имеет характеристика длительной прочности, т. е. способности металла противостоять механическому разрушению под действием длительно действующей постоянной нагрузки. Испытания на длительную прочность производятся на тех же установках, что и испытания на ползучесть, но образцы доводятся до разрушения.