Ползучесть стадии

Процесс испытания представляют в виде первичной кривой ползучести в координатах удлинение — время (рис. 165). На кривых ползучести (рис. 165, а) можно отметить участок оа, соответствующий упругой и пластической деформации, вызванной мгновенным приложением нагрузки затем следует участок аЬ, на котором металл деформируется с неравномерной и замедляющейся скоростью (стадия неустановившейся ползучести), и участок Ьс, характеризующий равномерную скорость ползучести (стадия установившейся ползучести). [c.301]

Рис. 13.1. Иллюстрация ползучести и разрыва при ползучести (е . — деформация ползучести). 1 — разрыв при кратковременной ползучести 2 — разрыв при длительной ползучести 3 — ускоренная ползучесть (стадия 1П) 4 — установившаяся ползучесть (стадия II) 5 — неустановившаяся ползучесть (стадия I).

При высоких температурах и напряжениях (кратковременная — минутная или секундная ползучесть) стадия I (см. рис. АЗ.11), характеризующаяся убывающей скоростью, может отсутствовать. В некоторых случаях отсутствует и стадия II деформация после нагружения сразу же характеризуется возрастающей скоростью и вскоре заканчивается разрушением. При низком уровне напряжения стадия установившейся ползучести распространяется на большую длительность (> 30—80 тыс. ч). При низких температурах ползучесть часто ограничена I стадией, после которой скорость ползучести практически становится равна нулю (ограниченная ползучесть). Такой характер ползучести обнаруживается, например, при испытании жаропрочных сплавов при 20 °С, а-титановых сплавов при Т = 350 °С, сплавов на никелевой основе при 20—400 °С. При высоких напряжениях стадия неустановившейся ползучести (/) иногда переходит непосредственно в стадию ускоренной ползучести III). [c.79]

Реологическую функцию Ф обычно принимают равной зависимости скорости установившейся ползучести (стадия 11) от напряжения [например (АЗ.28), (А3.29)]. [c.82]

Поперечное скольжение винтовых дислокаций ответственно за П1 стадию ползучести — стадию параболического упрочнения (следующую за П стадией—стадией линейного упрочнения), которая отмечается на кривых напряжение — деформация г. ц. к металлов [123] и галогенидов щелочных металлов [78, 353] [c.114]

Аналогично поведению материалов при деформировании, во время испытания на ползучесть возникает начальная упругая деформация. Затем наступает стадия неустановившейся ползучести (стадия I), которая характеризуется наличием неупругой составляющей и необратима при снятии нагрузки. Вторая стадия (II), установившейся ползучести, приводит к появлению значительной необратимой деформации. Установившаяся скорость ползучести (скорость деформации de/d/) определяет полезный срок службы материала. [c.153]

На первой стадии ползучести наблюдается как непрерывная, так и дискретная АЭ вторая стадия характеризуется только непрерывной. Сходство кривых N(t) и г(1) установлено и в случае высокотемпературной ползучести при сжатии образцов из диоксида урана при температуре 1625 К и напряжении 4 10 Н/м . Кривые ведут себя сходным образом и при некотором выборе масштабов совпадают на стадии установившейся ползучести. Стадии ползучести выявляются и на кривой суммарной эмиссии. По появлению импульсов большой амплитуды можно констатировать наступление третьей стадии ползучести и прогнозировать разрушение образца. [c.173]

При весьма высоких температурах в условиях кратковременной ползучести стадия / может отсутствовать [48-50] деформация накапливается с постоянной скоростью. При некоторых условиях испытания материалы могут не иметь установившейся стадии. [c.91]

В данной главе были рассмотрены методы и алгоритмы решения МКЭ упругопластических и упруговязкопластических неизотермических задач для случаев различного вида нагружения— квазистатического (длительного, кратковременного, циклического) и динамического. Решение упругопластических задач базируется на теории течения, а упруговязкопластических — на теории ползучести с изотропным и анизотропным упрочением. Показано, что решение упруговязкопластической задачи, учитывающее как установившуюся, так и неустановившуюся стадии ползучести, можно свести к решению упругопластической задачи, где поверхность текучести зависит от скорости неупругой деформации. [c.48]

К разрушениям второго типа, которые могут происходить также при различных схемах нагружения, следует отнести разрушения, для которых критические параметры существенно зависят от времени нагружения в том или ином виде. Типичным примером является разрушение, получившее в литературе название разрушение при взаимодействии ползучести и усталости [240, 341] при циклическом нагружении в определенном температурном интервале долговечность при одной и той же амплитуде деформации зависит от скорости деформирования, значительно уменьшаясь при малых эффективных скоростях деформирования, в частности при циклировании с выдержками. На стадии развития усталостного повреждения также известны многочисленные экспериментальные данные о влиянии частоты нагружения в определенных условиях, особенно в коррозионной среде, на скорость роста усталостных трещин [199, 240, 310, [c.150]

Таким образом, проведенные исследования позволили отклонить предположения о разрушении металла коллектора в результате снижения малоцикловой прочности или коррозионного растрескивания. Необходимо подчеркнуть, что и по другим характеристикам, таким, как хрупкая прочность, сопротивление усталостным разрушениям на стадии зарождения и развития трещин на воздухе и в коррозионной среде, были подтверждены высокие показатели, при которых преждевременное разрушение коллектора не должно было бы произойти. Вместе с тем, эксперименты по замедленному деформированию (растяжение гладких образцов с малой скоростью деформирования) в коррозионной среде показали, что при составе среды, соответствующей отклонениям, имевшим место в процессе эксплуатации разрушившихся коллекторов (низкий водородный показатель pH, присутствие кислорода), может происходить значительное снижение пластичности стали, причем тем большее, чем ниже скорость деформирования. Такая закономерность соответствует зависимости критической деформации от скорости деформирования в условиях ползучести материала (см. гл. 3). Данное обстоятельство привело к необходимости изучения возможных временных процессов деформирования материала коллектора при стационарном нагружении. Выполненные эксперименты, ре-з льтаты которых будут представлены ниже, показали, что [c.328]

В последнее время предложены методы приближенного расчета параметров режима сварки статическим давлением, которые подтверждаются опытом. Длительность процесса образования физического контакта, заключающегося в смятии микронеровностей, рассчитывают по скорости ползучести. Длительность второй стадии — химического взаимодействия — оценивают по уравнению Больцмана как длительность периода активации. [c.14]

Следует отметить, что целесообразно при проведении экспериментов на кручение или растяжение подсчитывать модули при разгрузке, а не на стадии нагружения. При этом используется явление задержки ползучести при уменьшении напряжения, тогда как на стадии нагружения возможны погрешности вследствие процесса ползучести (рис. 11.2). На рис. 11.3 представлены экспериментальные кривые зависимости нормального модуля упругости от температуры для ряда конструкционных материалов. [c.411]

Формулы (14.7), (14.8) пригодны лишь для случая постоянных напряжений при описании ползучести на первой и второй стадиях. Из (14.8) получаем [c.307]

На первой стадии скорость ползучести убывает. Этот процесс называют упрочнением материала при ползучести. Соотношение (14.9) отражает так называемое временное упрочнение, или старение материала. Соотношение (14.10) характеризует мо- [c.307]

Еще одним важным обстоятельством при формулировке концепции устойчивости конструкций является учет ползучести материала. В связи с этим исследование квазистатических процессов нагружения упругопластических систем с учетом ползучести материала удобно разбить на два этапа, происходящих в обобщенном времени т 1) этап квазистатического процесса нагружения по заданной истории и 2) этап процесса ползучести системы во времени при постоянной внешней нагрузке после остановки процесса нагружения. При этом считается, что на первом этапе ползучесть проявиться не успевает и за параметр прослеживания процесса принимается параметр внешней консервативной нагрузки т = р. На втором этапе процесс протекает во времени, значительно большем, чем требуется для процесса нагружения до заданного уровня. За параметр прослеживания процесса т берется время t. В условиях нормальной температуры с выходом в пластическую стадию деформирования в материалах, как правило, развивается ограниченная ползучесть. В этих условиях правомерна постановка задачи устойчивости на неограниченном интервале времени с определением так называемой длительной критической нагрузки. Кривые 1 на рис. [c.323]

Для того, чтобы перейти к анализу разрушения при ползучести, необходимо рассмотреть механизм стадии повреждаемости при длительной высокотемпературной деформации. Как известно, повреждаемость при ползучести связана с порообразованием на фаницах зерен, инициируемом коллективными дислокационными процессами. Они так или иначе зависят от термически-активируемых процессов скольжения и переползания дислокаций с развитием диффузии по дислокационным трубкам или объемной диффузии. Экспериментальные данные, накопленные к настоящему времени, позволяют составить иерархическую последовательность (рисунок 4.34) включения механизмов пластической деформации в зависимости от параметра ре, характеризующего эффективную энергию активации в терминах К. [c.316]

Финальная стадия характеризуется достижением критического состояния и поэтому может быть рассмотрена в рамках моделей теории протекания, как это было сделано в работе [38], что позволило обобщить большой массив экспериментальных данных по ползучести и установить критерий критического состояния повреждаемого порами материала. [c.317]

Найти значение силы Р, если наибольшая скорость смещения конца ступенчатого стержня (см. рисунок) не должна превышать 0,1 мкм/ч. Материал стержня — сталь. Стадия установившейся ползучести при температуре 450° С описывается степенным законом к = Аа А = 0,25 (ГПа -ч)-. [c.266]

Учитывая ползучесть материала болтов и фланцев, определить натяжение болтов через 5000 часов после пуска турбины. Стадию неустановившейся ползучести во внимание не принимать. [c.327]

Пренебрегая стадией неустановившейся ползучести и заменяя Alg = [c.328]

Пренебрегая стадией неустановившейся ползучести, определить наибольшую допускаемую величину нагрузки q так, чтобы прогиб балки через 5000 часов после нагружения не превышал 5 мм, а наибольшее нормальное напряжение не превышало допускаемого напряжения по пределу длительной прочности Для = 5000 часов [c.332]

Пренебрегая стадией неустановившейся ползучести, определить наибольшее нормальное напряжение в опасном сечении балки и наибольший прогиб ее через 4000 часов после нагружения. Исследовать два варианта поперечного сечения балки с одинаковыми моментами сопротивления при изгибе прямоугольное с высотой 80 мм и шириной 29 мм (высота параллельна плоскости действия нагрузки) и круглое диаметром 68 мм. При расчете балки, круглого сечения воспользоваться указаниями задачи 9.89. [c.333]

Если в начальный момент Од = Еео, то при t- - оо сг 0. Как видно, схема стандартного тела качественно правильно отражает все основные стороны процесса развития деформации ползучести, релаксации и последействия (обратной ползучести). Однако количественно это соотношение далеко не всегда дает правильные результаты. Это соотношение сыграло важную роль в стадии становления теории вязкоупругости. Отправляясь от соотношения (3.60), в настоящее время вместо экспоненты под знак интеграла вводят более сложную функцию и уравнения ползучести записывают в виде [c.78]

Существует три стадии ползучести. [c.40]

При повышенных температурах, когда большое влияние Приобретает ползучесть, стадия устойчивого роста трещины (трещины ползучести) может иметь заметное значение для долговечности конструкции. В связи с деформацией ползучести, развивающейся в устье трещины, происходит ее рост, описывае- Ь1й обычно в параметрах скорость роста трещины I — коэффициент интенсивности напряжений. Эксперименты показыва- [c.247]

Испытание проводили на машинах АИМА-5-2 использовали цилиндрические образцы из сплава ХН55МВЦ диаметром 7 мм и длиной рабочей части 70 мм [185]. Удлинение и соответственно деформацию образца измеряли с помощью индикаторов часового типа И410МН с ценой деления 0,01 мм. Экспериментально определяли кривые ползучести при 7 = 900°С в случае стационарного а = 14 и 20 МПа (рис. 1.5, режим 1) и нестационарного— циклического—(рис. 1.5, режим 2) нагружения по следующему режиму нагружение о = 20 МПа в течение 25 ч, разгрузка до а = 0, отдых 50 ч (а = 0). Эксперименты показали, что в процессе отдыха наблюдается обратная ползучесть при нагружении (а = 20 МПа) кривые ползучести практически идентичны, т. е. не зависят от номера цикла и повторяют начало первой стадии (рис. 1.5, кривая 2). Автомодельность кривых ползучести при периодическом нагружении, по всей видимо- [c.33]

Уравнение Нортона используется в случае, когда температурносиловой режим нагружения приводит к отсутствию первой стадии ползучести. Зависимость (3.38) при 5 <С 1 позволяет описывать первую и вторую, а при 5 1 — третью стадию ползучести. [c.172]

Представленные на рис. 11.17 кривые а и е рассчитаны с использованием схематизированных диаграмм идеального упругопластического материала, в свою очередь, полученных изотермическими испытаниями образцов при постоянной скорости нагружения. Более точные значения временных напряжений определяют расчетами с использованием свойств материала, задаваемых термодеформограммой (см. п. 11.3) вместо изотермических характеристик (кривая oi на рис. 11.17). Результаты приближенного (o t) и уточненного (oi) решений задачи указывают на одинаковый характер изменения продольных напряжений при сварке, однако значения напряжений в этих решениях различны. Значения напряжений на стадии нагрева уточняются незначительно, тогда как на стадии охлаждения уточнение решения весьма значительное. Процессы разупрочнения, ползучести, эффект Баушингера на стадии охлаждения приводят к снижению [c.432]

Ползучесть металлов при нормальной температуре носит ограниченный характер, как и у большинства полимеров. При повышении температуры ползучесть металлов становится неограниченной. На рис. 14.1 приведены типичные кривые зависимости деформации от времени. Отметим, что при различных напряжениях результаты могут заметно отличаться друг от друга. Кривые состоят из качественно отличных участков. Во-первых, имеется начальный линейно-упругий или нелинейный упругопластический участок, характеризующий мгновенную деформацию ео = е о + -fePfl. Далее, на кривой можно выделить три участка (стадии ползучести) участок с уменьшающейся скоростью ползучести г, участок с приблизительно постоянной скоростью ползучести, связанный с состоянием установившейся ползучести участок с возрастающей скоростью ползучести. На третьем участке увеличение скорости деформации ползучести в основном обусловлено изменением площади поперечного сечения стержня. [c.304]

Использование теории протекания применительно к финальной стадии повреждаемости при ползучести позволило обобщить большой массив данных и установить критерий критического состояния повреждаемого порами материала [82]. Предложен универсальный параметр г, характеризующий критическое порообразование и зависящий от материала и условий нагруясе-ния. Его величина установлена равной 0,2 - 0,4, Показано, что отношение (С, - площадь, занятая порами) эквивалентно критерию повреждаемости со по Качанову-Работнову со характеризует уменьшение несущей площади образца). [c.134]

X 10 Kzj M . Относительную деформацию в стадии неустановив-шейся ползучести считать приблизительно равной деформации при нагружении стержня. [c.330]

Круглый стальной вал скручивается моментом М= вОО кзлг, пренебрегая стадией неустановившейся ползучести, определить необходимый диаметр вала так, чтобы при температуре 500° наибольшая скорость установившейся ползучести не превышала Материал вала — сталь, для которой при температуре 500° г/ = йт , [c.331]

Для испытания на ползучесть образец устанавливаит в захваты машины и помещают в печь, где поддерживается постоянная температура. К образцу прикладывается постоянная нагрузка. В течение всего времени испытания замеряется деформация образца вплоть до его полного разрушения По результатам испытаний строится кривая ползучести в координатах суммарная деформация - время , на которой отмечаются участки соответствующие трем стадиям процесса ползучести (рис. 50). [c.100]

Ползучесть в обработке металлов (БР) (1986) -- [ c.15 ]

Несущая способность и расчеты деталей машин на прочность Изд3 (1975) -- [ c.187 ]

Термопрочность деталей машин (1975) -- [ c.5 , c.6 ]

Прикладная теория пластичности и ползучести (1975) -- [ c.245 , c.246 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...