Нагружение материала активное

В зависимости от условий нагружения и нагрева задачи термопрочности можно подразделить на несколько типов. Если нагрузки и температуры изменяются таким образом, что можно предположить активное нагружение материала [c.226]

Таким образом, при активном нагружении материал изотропно упрочняется с постоянной скоростью, тогда как при разгрузке он подчиняется закону линейной упругости. [c.144]

Пластические деформации возникают при активном нагружении материала, которое имеет место при [c.18]

Сопоставление развития сквозной трещины с разрушением некоторого элементарного объема приводит при указанном допущении к простейшему варианту статистического описания процесса разрушения. Принимается следующая расчетная схема активного элемента. Пьезокерамический материал активного элемента предполагается состоящим из элементарных объемов дх X (рис. 4.8). Элементарные объемы должны быть достаточно малыми, чтобы их напряженное состояние мало отличалось от однородного, и в то же время достаточно большими, чтобы их структура была статистически однородной и они обладали механическими свойствами, имеющимися у пьезокерамических образцов. Характеристические размеры активного элемента и входящих в него элементарных объемов в соответствии с результатами [21] определяются суммой длин линий пересечения поверхностей (кромок) и линий пересечения клеевых швов пьезоэлементов с нешлифованными после склейки поверхностями, на которых локализуется наибольшее количество дефектов. Прочностные свойства элементарного объема пьезокерамики в окрестности точки х Х отображаются законом распределения пределов прочности при однородном одноосном растяжении совокупности таких объемов со скоростью нагружения Уо. Этот закон можно представить [c.80]

При первичном нагружении материала наблюдается изменение активности АЭ, характеризующееся диаграммами, представленными на рис. 8.1. Диаграммы соответствуют различному характеру и разным механизмам пластического деформирования. [c.169]

Разрушение материала в общем случае можно условно разделить на два типа. К первому относятся все виды, разрушений, для которых критические параметры, контролирующие разрушение, практически нечувствительны к скорости деформирования I и температуре Т. Разрушение такого типа наблюдается при различных условиях деформирования. Наиболее типичными примерами являются хрупкое и вязкое разрушения при статическом активном деформировании, для которых критическое разрушающее напряжение и критическая деформация инвариантны к скорости нагружения и температуре (см. гл. 2). [c.150]

Оптический метод исследования напряжений заключается в том, что прозрачная модель из оптически активного материала (большей частью из специального органического стекла) в нагруженном состоянии просвечивается в поляризованном свете. Изображение модели на экране оказывается при этом покрыты м системой полос, форма и расположение которых определяются напряженным состоянием модели. Путем анализа, полученной картины имеется возможность найти величину возникающих напряжений. [c.516]

Из-за произошедшей глобальной пластической деформации материала последние два этапа интереса не представляют, поэтому результаты регистрации акустической эмиссии были проанализированы на первых трех этапах нагружения. Показано, что источник эмиссии, соответствовавший зоне язвенной коррозии, проявился при давлении до 60 атм. Однако на следующих этапах превалировал источник, находившийся в поперечном шве. Устойчивый и прогрессирующий при увеличении давления источник точно соответствовал зоне расположения инициатора разрушения. Этот источник в отличие от других проявлялся на всех этапах нагружения и был квалифицирован как активный источник, подлежащий проверке штатными методами неразрушающего контроля. Последующий разрыв трубы произошел именно в этом месте. [c.199]

Оптический метод исследования напряжений заключается Б том, что прозрачная модель из оптически активного материала (обычно из специального органического стекла) в нагруженном состоянии просвечивается в поляризованном свете. Изображение модели на экране оказывается при [c.475]

При оптическом методе исследование ведется не на самой детали, а на геометрически подобной ей по форме и характеру нагружения модели, изготовленной из оптически активного материала. Такую модель помещают в специальную установку, называемую полярископом, нагружают и просвечивают Пучком плоскополяризованного света. При этом на экране появляется изображение модели, покрытое системой полос, анализ которых позволяет изучить характер напряженного состояния модели в каждой ее точке. После соответствующего пересчета данные исследования переносятся на натурный- объект. Обоснование правомерности такого переноса дано в теории упругости, где доказано, что при некоторых условиях, в пределах упругих деформаций, распределение напряжений в детали не зависит от упругих констант ее материала. [c.229]

Все изменения в распределении напряжений можно наблюдать при помощи оптического метода, помещая образцы указанного вида, изготовленные из оптически активного материала,, в пучок поляризованного света. При наблюдении за нагруженным образцом в монохроматическом свете в областях неравномерного распределения напряжений можно заметить чередующиеся светлые и темные полосы. В белом свете в этих областях будет наблюдаться картина цветных полос (изохром), каждая из которых соответствует напряжениям одинаковой величины. [c.249]

При механической обработке твердого тела резанием в химически активной среде хемомеханический эффект, пластифицируя поверхностный слой, способствует уменьшению усилия резания, если нагружение режущего инструмента производится в жестком режиме (с постоянной подачей), и увеличению усилия при мягком режиме нагружения за счет более глубокого проникания режущего инструмента в пластифицированный материал. Одновременно интенсифицируется процесс избирательного травления вследствие механохимического эффекта. [c.136]

Коррозия и механические свойства. Растяжение за пределом упругих деформаций увеличивает скорость коррозии. Если напряжения в металле ниже определенного уровня, разрушения не наступает даже при значительной продолжительности испытаний в коррозионной среде. Здесь предполагается, что уменьшение поперечных размеров элемента вследствие коррозии невелико и его можно не принимать во внимание. При превышении же указанного уровня напряжений отрезок времени от нагружения до разрушения уменьшается с увеличением уровня напряжений. Этого в отсутствие коррозии не наблюдается. Имеет место явление так называемого внутрикристаллического и межкристаллического коррозионного растрескивания. В условиях определенных напряженных состояний (возникающих, например, при растяжении с кручением) и наличия коррозионно активной среды происходит охрупчивание материала. [c.273]

Для определения доли квазистатических и усталостных повреждений в опасной зоне конструктивного элемента необходимо иметь характеристики деформационной способности и сопротивления малоцикловой усталости конструкционного материала при переменных или постоянных температурах, при которых протекает процесс активного упругопластического деформирования, т. е. иметь кривые усталости при соответствующем термомеханическом нагружении. Получение указанных характеристик возможно только при наличии уникальных испытательных стендов, оснащенных соответствующими системами для программирования циклов нагрузки и температуры в опасной зоне сферического корпуса. Для расчетов в первом приближении можно использовать основные базовые характеристики, полученные в эквивалентных изотермических условиях либо при экстремальных температурах цикла (см. рис. 5.1). [c.253]

Время т разрыва при постоянной нагрузке образцов, изготовленных из одного материала, является случайной величиной (зависящей от случайных размеров и распределения элементарных дефектов в образцах материала), распределяющейся по некоторому вероятностному закону. Временная зависимость отражает внутренний механизм разрушения твердых тел, так как обусловлена тем, что само разрушение представляет собой развивающийся во времени процесс уменьшению прочности нагруженного образца способствуют побочные процессы, вызываемые агрессивным действием среды, действием поверхностно-активных веществ. Для некоторых материалов (например, силикатного стекла) наблюдается существенное отклонение зависимости 1 т = /(а) от линейной, что связано с действием атмосферной влаги — сильного поверхностно-активного вещества для этих материалов. Временная зависимость прочности силикатных стекол при испытаниях в обычных атмосферных условиях практически определяется влиянием атмосферной влаги. [c.23]

Определение усилий при статических нагрузках 1 (2-я) — 109 — Метод измерения деформаций и перемещений на самих конструкциях 1 (2-я)—109 — Метод измерения деформаций на самих конструкциях — Измерение перемещений 1 (2-я) — 111 — Получение линий влияния 1 (2-я) — 112 — Способы нагружения 1 (2-я) — 109 — Тензометрирование 1 (2-я)—110 — Метод механических моделей 1 (2-я)—112 — Модели, полностью воспроизводящие конструкцию, 1 (2-я) — 113 — Получение линий влияния 1 (2-я)—115 — Прозрачные модели из оптически активного материала 1 (2-я)—113 — Упрощённые модели под нагрузкой, со-ответствующей действительной, 1 (2-я)—113 — Условия подобия модели и натуры 1 (2-я)—112 — Метод электрического моделирования 1 (2-я) — 109, 117 [c.287]

Вместе с тем установлено, что в реальных конструкциях в зоне примыкания патрубка пластические деформации возникают при весьма низких номинальных напряжениях, составляющих примерно 0,2от- Поэтому для определения фактических внутренних усилий в этой зоне необходимо проведение испытаний крупномасштабных моделей, выполненных из натурного материала и нагруженных в упругопластической области. Кроме того, как отмечалось выше (см. гл. 1, 2, 3), для уточненных расчетов малоцикловой прочности необходимо учитывать кинетику деформированного состояния расчетных сечений при повторном нагружении. Для неосесимметричных задач теории оболочек перераспределение упругопластических деформаций на каждом цикле нагружения может быть изучено в настоящее время преимущественно экспериментальным путем. Проведение таких экспериментальных исследований сопряжено с измерением полей упругопластических деформаций, характеризующихся значительным градиентом при этом возникает необходимость измерения и регистрации больших пластических деформаций в процессе циклов нагружения и малых упругих деформаций при разгрузке. Из известных методов измерения полей упругопластических деформаций на плоскости обычно используются методы оптически активных покрытий, муаровых полос и малобазные тензорезисторы. [c.139]

Go и Тт от Т приняты линейными, а GVGq = 0,01 = onst. Через By и Qy обозначены деформация и напряжение, соответствующие пределу пропорциональности при У ц. В случае одновременного увеличения Т VI Y траектория рабочей точки в координатах e Vsy, о/оу (штриховая линия), начиная с точки А, пересекает соответствующие кривые растяжения так, что ёО > непрерывно возрастает, т. е. нагружение является активным. Этот результат подтверждает предположение о независимости напряженно-деформированного состояния материала при активном нагружении от последовательности механического и теплового воздействий (см. 1.5). [c.109]

Картина формирования уровней деформации в структурно-неоднородной среде определяется характером неоднородности, видом и условиями нагружения. При активном-нагружении поликристалла возможность протекания макродеформации без нарушения сплЬш-пости материала существенно зависит от способности смежных зерен к согласованному формоизменению. Поэтому принципиальное значение имеет состояние областей стыков зерен и приграничных зон стесненной деформации. [c.81]

В данной главе рассмотрено разрушение материала, при котором критические параметры Nf или ef) существенно зависят от времени нагружения или от скорости деформирования. При испытании в инертных средах чувствительность материала к скорости деформирования в основном связана с межзеренным характером накопления повреждений и разрушения при вну-тризеренном разрушении такой чувствительности не наблюдается. Скоростная зависимость Nf H) или ef( ) в первую очередь обусловлена накоплением повреждений по границам зерен не только за счет пластического деформирования, но и за счет диффузии вакансий в теле зерна активность диффузионных процессов значительно ниже, чем по границам, и они практически не оказывают влияния на внутризеренное повреждение. Переход от межзеренного разрушения к внутризеренному при увеличении I связан с нивелированием диффузионных процессов по границам зерен и отсутствием проскальзывания зерен. [c.186]

Допускаемые напряжения выбирают с учетом качества материала н вида термообработки характера нагружения пружин (статическое, динамическое) условий работы пружины (состояние окружающей среды, ее коррозионная активность и температура, истирание и повреждение поверхности витков в процессе работы и т. д.) степени ответ-ственнссти упругого элемента и возможности быстрой замены в случае повреждения предполагаемого срока службы упругого элемента. [c.701]

Высокая коррозионная стойкость алюминия и его сплавов в условиях агрессивных сред, характерных для нефтедобывающей промышленности, делает перспективным их использование в качестве конструкционного материала для изготовления буровых, насоснокомпрессорных труб и деталей газопромыслового оборудования. Известно, что алюминий и его сплавы подвергаются коррозионному разрушению в результате общего растворения, питтинга, межкристаллит-ной коррозии, коррозии под напряжением, расслаивающейся коррозии. Вид коррозионного разрушения определяется составом алюминиевого сплава, зависит от состава коррозионной среды и условий эксплуатации. Так, при использовании бурильных труб из алюминиевых сплавов возможно развитие контактной коррозии за счет соединения их с остальными замками. В зазорах резьбовых соединений происходят процессы щелевой коррозии, а при нагружении таких соединений пере-меннылА нагрузками возникают процессы фреттинг-коррозии. Значительное влияние на характер коррозионного разрушения оказывает pH коррозионно-активной среды. Практика эксплуатации алюминиевых труб показывает, что с увеличением pH от 1 до 13 меняется характер коррозионного поражения равномерная коррозия — в сильнощелочной, щелевая - в сильно кислой областях, питтинговая - при pH = 3-11. [c.120]

Пластическая деформация при активном нагружении, т. е. деформация со скоростями 8 < 10 с , занимает сравнительно узкую полосу в верхней части карты Эшби, но результаты, полученные при такой деформации, часто используются для расчета самых различных режимов эксплуатации материала (т, е. все остальное температурносиловое поле о — Т1Тш карты). Это свидетельствует о том, что знание карт механизмов деформации необходимо не только специалистам по [c.18]

Начало динамической рекристаллизации определяется совместным действием нескольких факторов, прежде всего степенью деформации и температурой [391, которые соответственно задают критическую плотность дислокаций и диффузионную активность материала. Поэтому, например, при активном нагружении (в отличие от ползучести) динамическая рекристаллизация наблюдается даже при температурах 0,3—0,35Гпл [41], но после [c.25]

Практически в любом материале, как бы он ни был пластичен при статических испытаниях, может произойти хрупкое разрушение, если в нем при нагружении одновременно образуется множество активных дефектов — несовершенств кристаллической решетки, дислокаций. Такое условие выполняется, например, для взрывной нагрузки. Разрушение в этих случаях состоит из многих, достаточно далеко отстоящих одна от другой трещин, соединяющихся между собой в более или менее правильной последовательности. Отрицательное влияние перечисленных и подобных им факторов усиливается при наблагоприят-ном структурном состоянии материала (крупный размер зерна, наличие наклепа, распад твердого раствора и т. д.). Влиянию режимов термической обработки и дефектов материала на склонность к хрупкому разрушению посвящены работы [55, 103, 106, 116 и др.] [c.39]

Приведенные результаты опытов относятся к вопросу о су-тцествовании единой поверхности деформирования в условиях одноразового активного нагружения или разгрузки. Этот вопро актуален и при циклическом нагружении и нагреве материала. История нагружения в предыдущем цикле может оказать значительное влияние, на поведение материала в последующих циклах. Рассмотрим особенности деформирования материала в таких условиях на примере жаропрочного сплава на никелевой основе ХН70ВМТЮФ. [c.46]

Необходимо отметить, что указанные факторы — амплитуда деформации, длительность и максимальная температура цикла — являются основными, но не единственными параметрами, определяющими вид разрушения. Не изменяя в целом вид диаграммы, границы областей, характеризующих разрушения различного вида, можно сдвигать в ту или иную сторону для учета воздействия технологических и экшлуатационных факторов (например, шособа и режима выплавки металла, влияния среды, защитных покрытий). Так, вакуумная выплавка никелевого сплава существенно повышает прочность границ зерен, вследствие чего при одних и тех же условиях нагружения смещается область величин сре, фо Ф 1 в которой разрушение происходит по границам зерен. Наоборот, при активном повреждении границ зерен, например при эксплуатации в газовых средах или при склонности материала к межкристаллитной коррозии, разрушение от термической усталости почти всегда начинается по границам зерен еледовательно, в этом случае уменьшаются области Л и 5 на рис. 58 (по границам зерен развивалось разрушение при нагружении стали 12Х18Н9Т при 750° С тв=1,5 [c.102]

Усталостная трещина на шарике или на дорожке трения шарикового подшипника может образовываться или под поверхностью и распространяться наружу, или на поверхности и распространяться вглубь. Это определяется прежде всего условиями трения, в частности, свойствами смазки [25]. При отсутствии в смазке поверхностно-активных веществ зарождение трещины происходит на поверхности, так как современные стали содержат много включений, препятствующих подповерхностному течению. Трещины распространяются в глубь материала под небольшим углом к поверхности, а затем параллельно последней. При тяжелых режимах нагружения давление под точкой контакта подшипника может достигать 400 кгс/мм Образующиеся на поверхности трещины попеременно по мере прохождения шарика подвергаются действию очень высоких и очень низких давлений. Попадающая в трещины смазка также подвергается действию очень высоких давлений и попеременно то попадает в трещину, то выбрасывается из нее. Многократное повторение этого процесса полирует стенки трещины, образуется слой Бейльби, который разрушается с образованием тонких чешуек. Чешуйки, сформировавшиеся в трещине или занесенные Б нее смазкой, образуют сферы в результате пластической деформации. Детальный механизм этого явления до конца еще не ясен. [c.99]

Высказано положение, что при механическом нагружении сталей в агрессивных средах, содержащих ингибиторы коррозии, существует конкуренция двух противоборствующих факторов разупрочнение Материала из-за адсорбционного снижения поверхностной энергии и упрочнение в связи с адсорбционным ингибированием локальной коррозии. Преобладание одного из этих факторов зависит от уровня адсорбционной и ингибирующей активности веществ. Так, при явно выраженной химической адсорбции, когда образуются адсорбционные пленки с высокой защитной способностью j преобладает адсорбционное упрочнение. При обратимой (физической) адсорбции, когда ингибирующее действие незначительно, возможно преобладание адсорбционного разупрочнения (тог а проявляется эффект Ребин-дера)> Поскольку физическая и химическая адсорбции взаимосвязаны и адсорбция во многих случаях обусловливает ингибирование коррозии, эффект Ребиндсра вследствие введения в среды ингибиторов, как правило, не проявляется [69]. В настоящее время подобран ряд достаточно эффективных ингибиторов, существенно повышающих сопротивление металлов и сплавов коррозионному растрескиванию [8,19]. [c.109]

Г уляев Ю. П. Об активном нагружении стержня из материала с запаздывающей текучестью при нелинейной диаграмме упрочнения.— ПМТФ, 1970, № 1, с. 113—115. [c.251]

Другой способ нагружения, с помощью калиброванной пружины, описан в работе [59, с. 70]. Пружина, так же как и грузы, вынесена за пределы активной зоны реактора. Как показывают измерения длины пружины до и после испытания, иагрузка в процессе облучения поддерживается с погрешностью до 2% (при этом учитывается деформация образцбв и соответствующее изменение нагрузки) Пружины обычно изготовляются из материала 50ХФА. [c.81]

Ударное нагружение в установках, действие которых основано на принципе торможения, формируется при помощи тормозных устройств. Различают необратимо деформируемые и упруго деформируемые тормозные устройства. Необратимо деформируемые тормозные устройства одноразового применения и, как правило, их действие основано на упругопластическом деформировании в процессе соударения тел. Передний фронт ударного воздействия формируют на активном этапе удара (при нагружении соударяющихся тел) путем пластического деформирования тормозного устройства в зоне контакта и его упругого деформирования в делом. Задний фронт ударного воздействия формируют на пассивном этапе удара (при разгруже-нии соударяющихся тел) путем восстановления упругих деформаций тормозного устройства. Меняя материал тормозного устройства и конфигурацию соударяющихся элементов в зоне контакта, можно существенным образом варьировать характеристики переднего фронта воспроизводимого ударного импульса (форма, длительность, максимальное ударное ускорение и др.). Основная характеристика тормозного устройства — зависимость изменения контактной силы от деформации (силовая характеристика). Когда силовые характеристики на активном и нас-снвном этапах удара одинаковы, тормозное устройство воспроизводит ударную нагрузку симметричных форм. Если силовые характеристики тормозного устройства на активном и пассивных этапах различны, то воспроизводятся ударные нагрузки несимметричных форм. Необратимо деформированные тормозные устройства могут быть основаны на смятии деформируемого элемента, внедрении в деформируемый элемент жесткого удар- [c.340]

При его решении необходимо учитывать а) качество материала и вид термообработки (состонние поверхности витков, обезуглероживание поверхностного слоя и т. д.) б) характер нагружения пружин (статический, динамический см. ниже) в) условия работы пружины (характер окружающе й среды, её коррозионную активность и температуру, истирание и повреждение поверхности витков в процессе работы и т. д.) г) степень ответственности пружины (последствия от её поломки, возможность быстрой замены повреждённой пружины и т. д.). [c.655]

Метод полос является наиболее эффективным методом пз.черения т т плоских прозрачных моделях и заключается в получении на экране полярископа при нагружении модели картины интерференции в виде густо расположенных внутри контура модели полос интерференции с последовательным порядком т целым или половинным (см. табл. 14). Необходимо применение моделей из материала высокой оптической активности в полярископе — круговая поляризация и монохроматический свет. Для получения порядка полос, равного Птг,х при наибольщем допускаемом в модели напряжении оп= пр. требуемая толщина модели (среза) при однократном просвечивании (i-O) [c.526]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...