3. Исходные данные

В качестве образцов для измерения ударной вязкости использовались стальные образцы размером 10х10х60мм с V-образным надрезом. Исследовалось влияние содержание легирующего элемента Al в образцах, на величину ударной вязкости в зависимости от температуры.

4. Экспериментальная часть

Исходные данные эксперимента приведены в таблице 1

Таблица 1

Исходные данные

№, п/п	Содержание легирующего элемента, мас.%	Ударная вязкость KCV, МДж/м2
		t = -180°С	t = -100°С	t = -80°С	t = -40°С	t = -20°С	t = +20°С
1	0% Al	0,10	0,15	0,18	0,20	3,30	3,30
2	0,3% Al	<0,10	-	0,20	1,70	3,60	3,60
3	1,26% Al	<0,10	-	0,40	3,50	3,50	3,50
4	1,58% Al	<0,10	-	0,30	3,20	3,30	3,30

В таблице 2 приведены температуры перехода в хрупкое состояние (при KCV=0,5 МДж/м²), найденные по рисунку 7 в приложении 1. Так же в приложении 1 приведена зависимость температуры перехода в хрупкое состояние от содержания легирующего элемента.

Таблица 2

Содержание легирующего элемента, мас.%	T50, 0С
0% Al	-39
0,3% Al	-72
1,26% Al	-78
1,58% Al	-77

5. Вывод

В данной работе исследовали влияние содержания легирующего элемента в стальных образцах на величину ударной вязкости в зависимости от температуры.

Из графика (рис.8, Приложение 1) видно, что температура полухрупкости максимальна при содержании легирующего элемента равном 1,26 мас.%. Значит он остается более пластичным, чем остальные образцы, при более низких температурах. Самый хрупкий материал тот, который несодержит Al. Для большого показателя ударной вязкости этого материала необходимо содержание Al, но в не более 1,5 мас.% по тому, что примерно после этой точки начинается понижение ударной вязкости образца.

Еще важно отметить, что использование данного материала без содержания Al оправданно при температурах ниже -95⁰, так как там его ударная вязкость выше ударной вязкости других образцов.

Приложение 1

Рис.7. Зависимости величин ударной вязкости от температуры

Рис.8. Зависимость температуры перехода в хрупкое состояние материала

от содержания легирующего элемента

7