Приложение А (справочное). Определение размеров образцов III, IV типов

Приложение А
(справочное)

Определение размеров образцов III, IV типов

Образцы III типа для построения кривой упрочнения изготовляют высотой , превышающей диаметр . Для образцов IV типа допускается . Первоначальное отношение должно быть максимально возможно при условии обеспечения продольной устойчивости. Высоту образца определяют по формуле

, (A.1)

где n - показатель деформационного упрочнения;

v - коэффициент приведения высоты (v = 0,5 - для образцов III типа; v = 0,76 - для образцов IV типа).

Высоту образца после определения по формуле (А.1) округляют до целого числа. Отношение для переточенных образцов принимают равным 1,0.

Значения показателей n для широко применяемых металлов и сплавов приведены в таблице А.1. Толщину буртика (раздел 4) принимают равной 0,5-0,8 мм для образцов из пластичных и средней прочности материалов и 1,0-1,2 мм - для хрупких материалов. Большие значения выбирают для образцов, изготовленных из материалов с высокими прочностными свойствами, и при изготовлении образцов для повторной осадки.

Таблица А.1 - Значение показателя деформационного упрочнения при сжатии пруткового материала

Материал	Состояние материала	Показатель деформационного упрочнения n
1 Технически чистые металлы
Железо	Отжиг обычный	0,27-0,28
	Отжиг в вакууме	0,23
Алюминий	Отжиг	0,17-0,22
Медь	Отжиг	0,47-0,49
Никель	Отжиг	0,36
Серебро	Отжиг	0,435
Цинк	Отжиг	0,218
Молибден	Отжиг рекристаллизационный	0,04
Магний	Прессование	0,9
Олово	-	0,139
Уран	-	0,3
2 Углеродистые стали
С содержанием углерода 0,05 - 0,10%	Горячая прокатка	0,25-0,21
С содержанием углерода 0,10 - 0,15%	Отжиг	0,25-0,21
	Неполный отжиг	0,21
	Нормализация	0,23
С содержанием углерода 0,20 - 0,35%	Отжиг	0,23
	Неполный отжиг	0,19-0,185
	Нормализация	0,22-0,175
	Горячая прокатка	0,22-0,18
С содержанием углерода 0,40 - 0,60%	Отжиг	0,20-0,17
	Неполный отжиг	0,185-0,163
	Нормализация	0,195-0,18
	Горячая прокатка	0,17-0,16
С содержанием углерода 0,70-1,0%	Отжиг	0,19-0,18
	Неполный отжиг	0,177-0,163
	Горячая прокатка	0,153-0,15
С содержанием углерода 1,1 - 1,3%	Неполный отжиг	0,17-0,15
3 Легированные конструкционные и инструментальные стали
15Х	Горячая прокатка	0,18-0,20
20Х	Отжиг	0,204
	Нормализация	0,191
	Закалка + отпуск при t=650°С	0,113
	Закалка + отпуск при t=500°С	0,112
35Х	Горячая прокатка	0,166
40Х	Отжиг	0,153
	Нормализация	0,128
	Закалка + отпуск при t=600°С	0,134
	Закалка + отпуск при t=400°С	0,104
45Х	Горячая прокатка	0,148
20Г	Отжиг	0,225
	Нормализация	0,160
10Г2	Отжиг	0,19
65Г	Горячая прокатка	0,156
15ХГ	Отжиг	0,16-0,17
	Горячая прокатка	0,14-0,15
40ХН	Отжиг	0,144
35ХС	Отжиг	0,175
	Нормализация	0,145
12ХН3А	Отжиг	0,193
	Нормализация	0,174
	Закалка + отпуск при t=600°С	0,1
	Горячая прокатка	0,17
4ХНМА	Отжиг	0,134
	Нормализация	0,123
	Закалка + отпуск при t=600°С	0,1
	Горячая прокатка	0,157
30ХГСА	Отжиг	0,17
	Нормализация	0,19
18ХГТ	Отжиг	0,174
17ГСНД	Нормализация + старение при t=500°С	0,22
17ГСАЮ	Нормализация	0,27
ХВГ	Отжиг	0,23
5ХНВ		0,146
7X3		0,160
Х12Ф		0,135
3Х3В8Ф		0,165
Р18		0,135-0,147
4 Высоколегированные стали
20X13	Отжиг	0,21
12X18H9	Нормализация	0,625
12X18H9T	Закалка в масле	0,370
	Закалка в воде	0,390-0,395
20Х13Н18	Закалка в масле	0,328
10Х17Н13М2Т	Закалка в воде	0,365
Аустенитные стали типа 09Х17Н7Ю, 08Н18H10, 10X18H12, 10Х23Н18
17-7	Закалка	0,63-0,71
18-8		0,45-0,60
18-10		0,37-0,53
23-20		0,33-0,34
5 Алюминиевые сплавы
АМг2М	Отжиг	0,19
АМг6	Отжиг	0,26
Д1	Отжиг	0,16-0,17
	Закалка + естественное старение	0,26
	Старение при t = 180°С	0,08
	Старение при t = 200°С	0,10
1915	Закалка	0,27
	Зонное старение	0,235
	Старение на максимальную прочность (стабильное состояние)	0,11
	Прессование	0,134-0,146
AK4-1	Отжиг	0,114
	Закалка + старение	0,15
АВ	Прессование	0,14-0,16
Д20	Прессование	0,16-0,21
Д16	Прессование	0,162-0,190
6 Медные сплавы
Латунь Л63	Отжиг	0,406
Латунь ЛС59-1В	Отжиг	0,277
Латунь CuZn15 (15% Zn)	-	0,41
Латунь CuZn30 (30% Zn)	-	0,51
Бронза ОФ7-0,25	Отжиг	0,45-0,46
Бронза CuAI41 (41% Al)	-	0,565
7 Титановые сплавы
ОТ4	Отжиг в вакууме	0,128
BT16	Отжиг в вакууме	0,034

Высоту буртика , мм, (раздел 4) определяют по формуле*

, (A.2)

где - коэффициент Пуассона, значения которого для ряда металлов приведены в таблице А.2.

Таблица А.2 - Значения коэффициентов Пуассона металлов и сплавов

Наименование металлов и сплавов	мю
Углеродистые стали с повышенным содержанием марганца (15Г, 20Г, 30Г, 40Г, 50Г, 60Г, 20Г2, 35Г2)	0,22
Иридий	0,26
Стали 20X13, 30ХНМ	0,27
Аустенитные стали	0,27-0,29
Железо, низкоуглеродистые стали и высоколегированные стали марок 30X13, 20Н5, 30ХН3	0,28
Цинк, вольфрам, гафний, стали с большим содержанием углерода, сталь 40ХН3	0,29
Хром, молибден	0,31
Кобальт	0,32
Алюминий, дюралюминий, никель, цирконий, олово	0,33
Титан, магниевые сплавы	0,34
Тантал	0,35
Ванадий	0,36
Серебро	0,37
Медь	0,37
Ниобий, палладий, платина	0,39
Золото	0,42
Свинец	0,44
Индий	0,46

Для образцов с из металлов и сплавов с расчетные значения приведены на рисунке А.1 и в таблице А.3.

Таблица A3 - Значение высоты буртика

мю	t_0 = 2,3 u_0 мю(1,4), мм
	u_0=0,5	u_0 = 0,6	u_0 = 0,8	u_0 = 1	u_0 = 1,2
0,22	0,138	0,166	0,221	0,276	0,331
0,23	0,147	0,176	0,235	0,294	0,353
0,24	0,156	0,187	0,250	0,312	0,374
0,25	0,165	0,198	0,264	0,330	0,396
0,26	0,174	0,209	0,279	0,349	0,419
0,27	0,184	0,221	0,294	0,368	0,441
0,28	0,194	0,232	0,310	0,387	0,464
0,29	0,203	0,244	0,325	0,407	0,488
0,30	0,213	0,256	0,341	0,426	0,512
0,31	0,223	0,268	0,357	0,446	0,536
0,32	0,233	0,280	0,373	0,467	0,560
0,33	0,244	0,292	0,390	0,487	0,585
0,34	0,254	0,305	0,406	0,508	0,610
0,35	0,264	0,317	0,423	0,529	0,635
0,36	0,275	0,330	0,440	0,550	0,660
0,37	0,286	0,343	0,457	0,572	0,686
0,38	0,297	0,356	0,475	0,594	0,712
0,39	0,308	0,369	0,492	0,615	0,739
0,40	0,319	0,383	0,510	0,638	0,765
0,41	0,330	0,396	0,528	0,660	0,792
0,42	0,341	0,410	0,546	0,683	0,819
0,43	0,353	0,423	0,565	0,706	0,847
0,44	0,364	0,437	0,583	0,729	0,874
0,45	0,376	0,451	0,602	0,752	0,902
0,46	0,388	0,465	0,620	0,776	0,931

"Рисунок А.1. Зависимость оптимального значения высоты буртиков от коэффициента Пуассона"

Приблизительно можно рассчитать по формуле

. (А.3)

______________________________

* В случае применения повторной осадки образцы изготовляют с высотой буртиков на 0,02-0,03 мм меньше расчетной.