Трещиностойкость оценка

В связи с этим при выборе материалов для резьбовых соединений различных конструкций должна учитываться трещиностойкость оценка ресурса эксплуатируемых соединений также должна учитывать эти обстоятельства. [c.388]

Все вышеперечисленные методы дают качественную оценку технического состояния оборудования. При их проведении обнаруживаются объемные опасные дефекты, такие как трещины, подрезы, непровары, поры. Однако необходимо отметить, что появление таких дефектов является лишь заключительной стадией процессов, происходящих на микроуровне и сопровождающихся изменением характеристик прочности, пластичности и трещиностойкости. Одним из таких процессов является охрупчивание (деформационное упрочнение) материала, вызывающее повышение временного сопротивления Св, предела текучести Пг и снижение запаса пластичности, ударной вязкости и трещиностойкости. Это, в свою очередь, увеличивает вероятность хрупкого разрушения даже при температурах выше предела хладноломкости. [c.337]

Если в результате испытаний образцов оказалось, что ударная вязкость и пластические свойства (относительное удлинение 5 и сужение /) ниже нормативных требований, то должны быть проведены дополнительные расчеты по оценке сопротивления хрупкому разрушении по критериям трещиностойкости с привлечением специализированных научных подразделений и специалистов, ответственных за конструирование, изготовление и эксплуатацию обследуемого аппарата. [c.370]

Оценка ресурса безопасной эксплуатации сосудов по критериям циклической коррозионной трещиностойкости [c.395]

Таким образом, предел трещиностойкости есть непрерывная совокупность значений предельных коэффициентов интенсивности напряжений для всего диапазона длин трещин, представленная в виде функции от обратной величины коэффициента запаса по пределу прочности. Однако, использование предела прочности при оценке предела трещиностойкости приводит к определенным ограничениям, так как предел прочности не является характеристикой предельного состояния локальных объемов металла вблизи трещины. [c.297]

Оценка коррозионной трещиностойкости в значительной степени осложнена спецификой роста коррозионных трещин, которая [c.362]

Как известно, водород широко применяется во многих отраслях техники и промышленности. Вместе с тем, обусловленное водородом повреждение металлов считается в настоящее время причиной многих аварий и катастроф, приносящих значительный ущерб. Среди разнообразных проявлений вредного влияния водорода на механические свойства (предел прочности, пластичность, характеристики усталости, ползучести и т. п.) особого внимания заслуживает обусловленное водородом облегчение зарождения и роста трещин в металлах. Связано это с тем, что независимо от того, насколько совершенны технология и качество изготовления, практически все конструкционные материалы и изделия из них содержат дефекты (или врожденные, или возникшие в процессе эксплуатации). При этом водород, воздействующий на металлы, значительно увеличивает их чувствительность к трещинам и увеличивает вероятность разрушения конструкций, обладающих при обычных условиях достаточной несущей способностью. Таким образом, эксплуатация металлов в атмосфере водорода приводит к необходимости оценки их трещиностойкости, а исследование закономерностей роста трещин в таких условиях приобретает большое значение. [c.325]

В настоящее время, насколько нам известно, отсутствует классификация методик исследования покрытий и материалов с покрытиями. В отдельных монографиях на различном методическом уровне рассматриваются способы оценки свойств собственно покрытий (пористость, прочность соединения с основным металлом, защитные свойства, износостойкость и др.). Однако вопрос влияния покрытий на конструктивную прочность изделия в целом значительно сложнее, чем представляется некоторым авторам, и не может быть решен простым исследованием структуры и свойств только покрытий. По-видимому, композицию основной металл — покрытие следует рассматривать как единое целое. Очевидна необходимость комплексного, всестороннего изучения данной композиции с привлечением современных средств оценки конструктивной прочности, таких как статические, динамические и усталостные испытания, а также испытания на трещиностойкость. Методы испытаний материалов с покрытиями разработаны значительно меньше, чем способы оценки свойств собственно покрытий. В предлагаемой нами классификации методик исследования структуры и физико-механических свойств (рис. 2.1) выделено два крупных раздела испытание покрытий и испытание материалов с покрытиями. [c.13]

Наиболее подробное изложение теоретических аспектов разрушения, подготовки образцов и оборудования, порядка проведения исследований дается здесь для методик, составляющих группы Усталостные испытания и Испытания на трещиностойкость . Это вызвано почти полным отсутствием в литературе данных об оценке надежности и долговечности на образцах с покрытиями. Следует отметить, что методы усталостных испытаний и на трещиностойкость металлических образцов регламентированы нормативными документами (ГОСТы и РД), поэтому нам представляется целесообразным использование этих документов при подготовке контрольных образцов. Кроме того, при изготовлении образцов с покрытием следует, вероятно, соблюдать принцип покрытие должно наноситься на выбранные поверхности металлических образцов, сделанных строго в соответствии с действующим стандартом. Это позволит однозначно оценить влияние покрытия на конструктивную прочность и обеспечить сопоставимость результатов. [c.20]

Определение с малоуглеродистой стали на компактных лабораторных образцах при оценке трещиностойкости крупного изделия является совершенно не правомерным. Для случаев эксплуатации конструкции при низких температурах в соответствующих экспериментах возможно определение образцах меньших размеров. [c.137]

Для оценки трещиностойкости пластичных материалов в некоторых случаях применяется критерий бс — критическое раскрытие в вершине трещины. Этот критерий определяет способность металла к пластической деформации в зоне трещины. Измерение критического раскрытия трещины (КРТ) проводится с использованием специальных приспособлений и характеризуется определенными методическими трудностями. Кроме того, в отличие от величины являющейся основной и постоянной характеристикой материала, б лишь сравнительная характеристика. Поэтому б< дает меньше информации о трещиностойкости материала. [c.137]

Как и при оценке статической трещиностойкости, для проведения испытаний рекомендуется применять плоские и цилиндрические образцы 1234, 236]. Плоские образцы более удобны с точки зрения [c.145]

ЛИЙ, работающих в экстремальных условиях (например, при —50°С), при форсированных режимах динамического, статического и циклического нагружений, при наложении абразивного изнашивания, при воздействии агрессивных сред и т. д. Поэтому наряду с традиционными испытаниями необходимо комплексно использовать такие методы исследования, как акустическая эмиссия, количественный анализ продуктов изнашивания, непрерывная регистрация структурных изменений в зоне контакта металла с покрытием при работе в паре трения с учетом воздействия окружающей среды на разрушение. Для изучения структуры композиции покрытие — основной металл следует шире привлекать стереологию, рентгеноспектральный микроанализ, ядерный гамма-резонанс, радиоспектроскопию. Принципы механики разрушения должны применяться не только для оценки трещиностойкости, но и для вычисления величины износа при абразивном изнашивании, а также учитываться при расчетах при теоретическом прогнозировании прочности соединения покрытия с основным металлом. [c.193]

На основе всесторонних материаловедческих исследований в настояшей книге проведен анализ влияния структурных факто-ров на жаропрочность и трещиностойкость теплоустойчивых сталей. Рассмот рены физические процессы, протекающие в металле при восстановлении служебных свойств материалов путем применения повторной термической обработки. Показаны пути повышения точности оценки жаропрочных свойств с учетом напряженного состояния, колебания температур и напряжений, структуры и кратковременных свойств материала. В заключение [c.3]

В табл. 1.1 приведены виды повреждений и принципы методов оценки ресурса наиболее повреждаемых узлов теплоэнергетического оборудования. Видно, что значительная часть узлов проявляет склонность к хрупким разрушениям, предупреждение и своевременное выявление которых представляет сложную техническую задачу. Большое число узлов повреждается в результате высокотемпературных процессов (ползучести и высокотемпературной малоцикловой усталости). При оценках остаточного ресурса учитываются критерии трещиностойкости материала. [c.5]

В условиях эксплуатации при повышенных температурах большинство материалов, применяемых в энергоустановках, термически нестабильны. Кроме того, применяемые материалы имеют широкую гамму структур в исходном состоянии. В связи с этим при длительной эксплуатации снижение ресурса материала при ползучести и высокотемпературной малоцикловой усталости может произойти за счет падения длительной прочности в результате существенного уменьшения сопротивляемости развитию трещин. Наряду с использованием при оценках ресурса критериев длительной прочности в настоящее время дополнительно разрабатываются критерии трещиностойкости материала (28, 29, 30]. [c.63]

Ярема . Я. Рост усталостных трещин (Методические аспекты исследования).— В кн. Методы и средства оценки трещиностойкости конструкционных материалов. Киев Наук, думка, 1981, с. 177—220. [c.223]

В связи с таким характером разрушения необходимо изучение трещиностойкости материалов (предназначенных для изготовления резьбовых соединений) при продольном и поперечном сдвигах. В работах [4—6] приведена подробная библиография работ, выполненных советскими и зарубежными исследователями по оценке трещиностойкости и методом испытаний в условиях продольного и поперечного сдвига. Вопросы расчета коэффициентов интенсивности напряжений применительно к крепежным изделиям энергетических установок рассмотрены в работе [7]. В зависимости от протекания процесса разрушения поле напряжений в вершине трещины определяется тремя коэффициентами интенсивности напряжений. Вид излома образца с трещиной является объективным критерием смены одного механизма разрушения другим. В работе [4] приведены возможные схемы разрушения образцов материала с наклонными боковыми трещинами в условиях хрупкого (обобщенный нормальный обрыв) и квазихрупкого (смешанное разрушение и продольный сдвиг) разрушений. [c.388]

В настоящее время разработаны эффективные методы оценки трещиностойкости конструкционных материалов, в том числе сталей, ведется работа по созданию нормативно-технической документации, регламентирующей методы испытаний на трещи-ностойкость в различных средах [48]. [c.8]

Щ1Н)—поправочная функция, учитывающая геометрию пластины, можно установить предельную величину сг при принятой глубине дефекта и проводить оценку работоспособности с точки зрения трещиностойкости покрытия. Пользуясь этими соотношениями, можно определить допустимую толщину охрупченного слоя при химической деструкции покрытия во внутренней диффузионно-кинетической области. [c.49]

Число работ, выполняемых в этом направлении за год, исчисляется сотнями, что свидетельствует об огромном интересе исследователей к такому подходу оценки трещиностойкости конструкционных материалов. Исследования закономерностей роста трещин в конструкционных материалах с учетом воздействия агрессивных сред, температур и других физико-химических факторов проводят на специальных образцах с предварительно выведенными трещинами, конструкция и методы испытания которых описаны в гл. II. [c.20]

Уточнение характеристик металла должно производиться на образцах, вырезанных из элементов в соответствии с программой исследований. На действующей аппаратуре допускается оценка характеристик металла по измерениям твердости. В зависимости от параметров технического состояния оборудования перечень характеристик должен быть расширен и включать кроме стандартных свойств характеристики малоцикловой и коррозионной устатости, трещиностойкости, механохимической коррозии и др. [c.168]

В режиме циклического нагружения основными характеристиками трещиностойкости являются параметры формулами Пэриса-Махутова. Для экспериментального определения этих величин изготавливаем образцы с трещиной согласно рекомендациям по изготовлению образца для оценки статической трещиностйкости (Х,р с той лишь разницей, что исходную суммарную глубину надреза + трещины устанавливают равной приблизительно а = h/3. Число таких образцов должно быть не менее 5. [c.292]

При исследовании сварных соединений необходимо ориентироваться на испытание образцов, в которых воспроизведены условия сварки и эксплуатации конструкций. Необходимо также учитывать особенности дефектов сварки, которые имеют остроту концентратов, существенно отличную от остроты трещины. Например, радиус в вершине непро-вара или несплавления может изменяться от 0,001 до 2 мм. Этот онцентратор может работать как трещина и в то же время иметь значительные отличия от нее с увеличением радиуса в вершине. Поэтому формс1льный подход при оценке трещиностойкости сварных конструкций может привести к серьезным ошибкам. В связи с этим представляется весьма важным моментом прежде всего определение влияния начального радиуса концентратора на ei о критическое раскрытие 6 . Для этой цели воспользуемся результатами работы /27/, где для оценки сопротивляемости сварных соединений квазихрупким разрушениям был предложен критерий — критический коэффициент интенсивности деформаций, учитьгаающий изменение механических свойств метал га в зоне концентратора в процессе термопластического цикла сварки и величину радиуса в его вершине. При этом [c.82]

С помощью предела трещиностойкости можно оценить материал по его способности тормозить трещину и можно рассчитывать детали с трещинами на прочность, независимо от вида возможного разрушения (вязкое или хрупкое). Здесь, однако, следует повторить уже известное соображение, что для оценки материалов и проведения расчетов предел трещиностойкости следует определять па образцах, наиболее приближающихся но своим основным параметрам к рассчитываемой детали. Такими параметрами, прежде всего, являются размеры и форма пластической зоны у вершины трещины, но поскольку практически это не подлежит контролю, то приходится говорить о равенстве толщин и о схожести напряженпых состояний в расчетных сечениях. [c.284]

Рассмотрим теперь задачу определения параметров сопротивления материала росту трещин при наличии водорода, позволяющих установить связь между поведением лабораторных образцов в процессе испытаний и поведением материалов в конструкциях при тех же условиях. Заметим, что обычные методы механики разрушения [144] при изучении водородного охрупчивания металлов не являются корректными. Так, анализируя типичные результаты опытов по оценке влияния водорода на кратковременную статическую трещиностойкость металлов [200] (рис. 41.1), нетрудно установить, что определяемый стандартным методом параметр трещиностойкости Kq, будучи весьма чувствительным к воздействию водорода [83, 2(30, 319, 334J, является лишь одним значением коэффициента К из интервала К,ь < Ксш, в кото- [c.326]

Иногда целесообразна оценка динамической трещиностойко-СТИ1 т. е. трещиностойкости материалов при нагружении с большими скоростями. Кроме того что многие детали машин и элементы конструкций работают в условиях ударных нагрузок и тем самым привлекают к себе внимание специалистов в области механики разрушения и конструкторов, создаюш их образцы новой техники, интерес к динамической треш иностойкости определяется также и развитием теории остановки трещин [235, 243]. Как известно, в хрупких материалах трещина может перемещаться с большой скоростью, поэтому для описания кинетики ее распространения и остановки необходимо учитывать динамические эффекты. [c.147]

Наиболее широкое распространение в инженерной практике получили методы оценки трещиностойкости материалов, оонованные на измерении вязкости разрушения Кц, при статическом и усталостном нагружении. Такие методы базируются главным образом на решении краевых задач математической теории трещин и сводятся, в конечном итоге, к использованию аналитических зависимостей вида [c.48]

Скорость роста трещины является основным фактором, определяющим долговечность толстостенных корпусных литых деталей, работающих в условиях ползучести. Окончательная оценка долговечности таких деталей проводится на основе определения параметров трещиностойкости. С учетом этих обстоятельств проведены исследования кинетики роста трещин ползучести в стали 15X1МФЛ с различным структурным состоянием [28]. Исследования проводились при температурах 515—615 °С и длительности нагружения 4 10 — 4 10 ч. [c.65]

Для оценки усталостной трещиностойкости материалов при стационарном мыогоцикловом нагружении в качестве кодтлексной характеристики принимается кинетическая диаграмма усталости (КДУ), отражающая зависимость скорости развития трещины от параметров нагруженности, выраженных коэффициентами интенсивности напряжений (КИН). Важными критериями являются пороговые значения КИН и прежде всего уровень порога /1Г(д, ниже которого развитие усталостных трещин не происходит. [c.297]

Величину /-интеграла определяют, совмещая экспериментально полученные диаграммы нагрузка - перемещение точки приложения нагрузки , получаемые дня одинаковых образцов, но с трещинами разной длины I- Величина /-интеграла для упругого материала не зависит от пути интегрирования, это свойство сохраняется и для упругрпластического состояния. Величина /-интеграла характеризует энергию, необходимую для распространения трещин. В последнее время этот метод является наиболее перспективным при оценке трещиностойкости материалов средней и низкой прочности. Он с успехом используется также для изучения роста трещин в условиях периодического деформирования и при упругопластической нагрузке в средах [6,80]. [c.8]

Следует отметить, что еще не выработан единый подход к определению коррозионной трещиностойкости конструкционных материалов, поэтому целесообразно очень кратко проанализировать уже сложившиеся основные направления в оценке трещиностойкости материалов в рессивных средах. [c.132]

Таким образом, третье направление заключается в моделировании деформационной гальванопары и гальванопары СОП- старая поверхность и измерении их основных характеристик — плотности коррозионного тока, определяющей чисто коррозионное углубление трещины, и силы тока, характеризующей охруп-чивающее наводороживание, т, е. в создании моделей, наиболее полно восароизводяцщх условия в реальной трещине. Это направление в оценке коррозионной трещиностойкости материалов является перспективным. [c.134]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...