Abstract
Impact tests are mandatory for a wide range of structural steel products to evaluate the required service life and operational safety. This test is especially relevant for products used in operation in climatic areas with a cold climate, since it allows one to determine the temperature range of the ductile-brittle transition. Depending on the structural-phase state of a metal, the type of the temperature relationship of impact toughness and its displacement on the temperature axis may differ significantly. For ductile materials, the temperature range of the ductile-brittle transition is shifted towards ultra-low negative temperatures whereas for materials in the embrittled condition it lies in the region of higher temperatures. Ductile-brittle transition behavior of medium-carbon steel with 0.32 % C-1.35 % Mn-0.003 % B in two conditions (after normalization and after quenching and tempering) by instrumented impact testing and fracture analysis was studied. On the descending branch of the force-displacement curves the periods corresponding to different zones of propagation of the main crack are distinguished: period I is the ductile zone of pure shear, period II is the zone of brittle fracture, period III is the ductile zone of break fracture. Each period can be quantitatively described by a set of strength, plastic and gradient parameters. It is established that the displacement to the beginning of linear period II (SIIb) and slope of the curve on it (ΔF / ΔS)II have a better correlation with shear fracture zone percentage (B) than the other distinguished parameters of force-displacement curves.
Highlights
Испытания на ударный изгиб являются обязательными для широкого круга изделий из конструкционных сталей для оценки необходимого ресурса и безопасности эксплуатации
It is established that the displacement to the beginning of linear period II (SIIb) and slope of the curve on it (ΔF / ΔS)II have a better correlation with shear fracture zone percentage (B) than the other distinguished parameters of force-displacement curves
Существенный прогресс в интерпретации результатов испытаний на ударный изгиб образцов с надрезом связан с использованием испытательных машин с записью осциллографических кривых ударного нагружения, анализ которых при разных температурах испытания позволяет выделить целый ряд новых характеристик для описания деформационного поведения материалов [7 – 9]
Summary
Испытания на ударный изгиб являются обязательными для широкого круга изделий из конструкционных сталей для оценки необходимого ресурса и безопасности эксплуатации. Совместным анализом инструментированных кривых ударного нагружения и изломов образцов Шарпи проведена оценка характеристик вязко-хрупкого перехода стали 32Г2Р в различных структурнофазовых состояниях (после нормализации и термоулучшения).
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have