Жароміцність

Жаромі́цність — властивість конструкційних матеріалів (металевих, керамічних, полімерних тощо) при високих температурах чинити опір деформуванню і руйнуванню під дією механічних навантажень.

Велика кількість конструкцій працює протягом тривалого часу в умовах значних навантажень і високих температур. Тому виникає необхідність проведення механічних випробувань для дослідження характеристик матеріалу, які визначають можливість його експлуатації в цих умовах. Тобто під жароміцністю розуміють комплекс властивостей металів і сплавів, що забезпечують в умовах підвищених температур і напружень працездатність конструкцій з них без істотної пластичної деформації та/чи руйнування.

Характеристики жароміцності

Жароміцність найчастіше характеризують короткочасною міцністю (границею міцності), границею повзучості та границею тривалої міцності при заданих температурних умовах.

Короткочасна міцність

Короткочасна міцність визначається в умовах випробувань на розтягування стандартизованих зразків з доведенням їх до руйнування. Зразки випробують на розривній машині в умовах нагріву до заданої температури. Позначають символом ${\displaystyle \sigma _{B}^{t}}$, наприклад, ${\displaystyle \sigma _{B}^{300}=300}$ МПа — границя міцності за температури 300 °C.

Границя повзучості

Границя повзучості — напруження, за якого швидкість деформації повзучості або деформація повзучості за визначений час (за умовою) дорівнює заданій.

Для визначення границі повзучості на досліджуваний зразок протягом тривалого часу діють постійним розтяжним навантаженням і постійній температурі при фіксованій деформації зразка в часі.

Процес випробування представляють в вигляді первинної кривої повзучості в координатах «загальне подовження — час».

На основі отриманих кривих будують залежність між напруженням і подовженням і середньою рівномірною швидкістю повзучості на прямолінійному проміжку в логарифмічній системі координат.

Границю повзучості позначають літерою σ з числовими індексами, наприклад ${\displaystyle \sigma _{0,2/100}^{700}}$ — границя повзучості при допустимій деформації 0,2 % за 100 годин випробування при 700°С.

Тривала міцність

Дослідження на тривалу міцність відрізняється від дослідження на повзучість тим, що досліджуваний зразок доводять при даній температурі та напруженні до руйнування.

В результаті досліджень визначають границю тривалої міцності — напруження, за якого зразок досягає поділу на частини за обумовлений час дії навантаження.

Границя тривалої міцності позначається σ з двома цифровими індексами, наприклад ${\displaystyle \sigma _{1000}^{700}}$ — границя тривалої міцності за 1000 годин при 700°С.

Див. також

• Жаротривкість
• Жароміцні матеріали
• Жароміцні сплави

Примітки

1. «Жароміцність» [ 28 серпня 2016 у Wayback Machine.] // Українська радянська енциклопедія : у 12 т. / гол. ред. М. П. Бажан ; редкол.: О. К. Антонов та ін. — 2-ге вид. — К. : Головна редакція УРЕ, 1974–1985.
2. ДСТУ 2825-94 Розрахунки та випробування на міцність. Терміни та визначення основних понять.

Джерела

• Лахтин Ю. М., Леонтьева В. П. Материаловедение. — М.: Машиностроение, 1990. — 528 с. —
• Хільчевський В. В. Матеріалознавство і технологія конструкційних матеріалів: Навчальний посібник.  К.: Либідь, 2002. — 328с.

Посилання

• Жароміцність та жароміцні металеві матеріали [ 22 грудня 2016 у Wayback Machine.] // Енциклопедія сучасної України / ред. кол.: І. М. Дзюба [та ін.] ; НАН України, НТШ. — К. : Інститут енциклопедичних досліджень НАН України, 2001­–2023. — .
• Жароміцність // Термінологічний словник-довідник з будівництва та архітектури / Р. А. Шмиг, В. М. Боярчук, І. М. Добрянський, В. М. Барабаш ; за заг. ред. Р. А. Шмига. — Львів, 2010. — С. 90. — .