Механические свойства некоторых материало

IV. 54). Этот тензор, как видно из предыдущего, описывает механические свойства движущейся материи. Таким образом, классическое уравнение Пуассона в неинвариантной форме устанавливает связь между тензором энергии — импульсов и некоторым тензором второго ранга, содержащим в составе своих компонент вторые производные по координатам (1 = 1, 2, 3, 4) от компонент метрического тензора. [c.529]

Композиционные материалы являются гетерогенными системами которые состоят из нескольких фаз различной природы. Термодинамическая нестабильность большинства композиционных материалов приводит к межфазному взаимодействию компонентов как в процессе изготовления, так и в условиях эксплуатации. Некоторое взаимодействие на поверхностях раздела в композиционных материалах необходимо, так как через них осуществляется связь между составляющими композиции и передача напряжений. Однако интенсивное взаимодействие приводит к взаимному растворению компонентов, возникновению промежуточных фаз, которые во многих случаях образуют хрупкие зоны, ускоряющие появление трещин в волокне и оказывающие влияние на уровень механических свойств композиционного материала. Это вызывает необходимость детального изучения вопросов, связанных с взаимодействием матрицы и волокон при повышенных температурах. [c.29]

Листы конструкционные из алюминиевых сплавов поставляются по ГОСТ 21631—76 следующего ряда толщин 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,2 1,5 1,6 1,8 1,9 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 8,5 9,0 9,5 10,0 10,5 мм. Ширина листов от 600 и, в зависимости от марки материала и толщины, до 2000 мм, длина — от 2000 до 7200 мм. Механические свойства некоторых марок алюминиевых сплавов при поставке в листах приведены в табл. 11-40. Прутки, прессованные из алюминия и алюминиевых сплавов, изготовляются по ГОСТ 21488—76 круглого, квадратного и шестигранного сечения и имеют механические свойства, приведенные в табл. П-41. [c.76]

Здесь приведены данные по химическому составу, длительной прочности, механическим свойствам при растяжении и физическим свойствам некоторых суперсплавов. Это либо наиболее распространенные, либо недавно созданные перспективные суперсплавы на основе никеля, кобальта и железа, ожидающие внедрения. Приведены номинальные значения параметров для прошедших обычную для данного материала обработку. Механические свойства материалов, полученных направленной кристаллизацией и имеющих преимущественно ориентированную структуру, характеризуют, если это не оговорено особо, свойства в продольном направлении. Как отмечалось в самой книге, механические свойства некоторых сплавов могут существенно изменяться после термической или термомеханической обработки. В этом случае приведенные данные не следует использовать для инженерных расчетов, они скорее будут полезны для изучения и сравнения сплавов. [c.352]

Следует сразу же отметить, что в большинстве случаев защитные покрытия, за исключением некоторых покрытий металлического типа, несколько ухудшают механические свойства основного материала, особенно при комнатной температуре отсутствие у ряда покрытий способности подвергаться, пластической деформации приводит к растрескиванию и разруше- [c.215]

Попытки определения закономерного изменения скорости резания в зависимости от переднего угла Y только в связи с физико-механическими свойствами обрабатываемого материала нельзя признать удачными. Эта закономерность имеет место лишь в пределах некоторых значений y- А в общем случае оптимальный угол у определяется целым рядом условий процесса резания. Например, жесткость системы играет значительную роль при выборе оптимальной геометрии инструмента. Исследования показали, что с переходом от положительных передних углов к отрица-186 [c.186]

Как показали исследования воздушной среды, к основным факторам, влияющим на интенсивность пылеобразования, относятся физико-механические свойства обрабатываемого материала, режимы резания (у, s и /), некоторые геометрические параметры режущего инструмента и особенно количество одновременно работающих режущих кромок инструмента. Для установления характера влияния этих факторов на интенсивность пылеобразования при точении хрупких материалов был проведен ряд исследований в лабораторных условиях. Ниже приведены результаты этих исследований. [c.24]

В табл. 3.2 приведены значения Ру и Рг при шлифовании некоторых материалов с различным натяжением ленты [2]. Изменение начального натяжения ленты оказывает влияние на составляющие силы резания в соответствии с механическими свойствами обрабатываемого материала. Прочные и вязкие материалы требуют более высокого натяжения ленты. [c.70]

Ниже приведены некоторые физико-механические свойства антифрикционного материала марки ЭТС-52. [c.23]

В силу общеизвестных причин, связанных с некоторыми затруднениями, метод определения механических свойств листового материала на разрыв можно было бы заменить разобранным нами методом обжатия парных образцов. Так, вырезав трубчатым сверлом из листа несколько дисков постоянного диаметра, мы могли бы подвергнуть обжатию столбики ординарные и составные из двух дисков. Наше предположение о том, что составной столбик будет сопротивляться обжатию подобно сплошному цилиндру, основано на том, что физический симметричный по высоте рез цилиндра (если составной столбик уподобить разрезанному цилиндру) здесь вполне закономерен. В самом деле, физический разрез деформируемого тела, как известно, допустим по плоскостям, по которым действуют только одни нормальные сжимающие напряжения. Обрабатывая совместно результаты испытания на обжатие ординарного и составного столбиков, мы приходим к разобранному нами выше методу определения механических свойств. [c.273]

ЛИЦОВОК фар, блоков, содержащих бампер, спойлер, облицовку фар, подфарники и радиатор. В новых моделях автомобиля ВАЗ-2108 и 2109 из интегральных пенополиуретанов (называемых также мелкоячеистым полиуретаном) изготавливаются детали передка, а также решетки радиатора (в этом случае применения материал содержит 15 % стекловолокна). Механические свойства некоторых мелкоячеистых ПУ даны в табл. 3.7. [c.149]

В марках порошковых конструкционных материалов из углеродистых и легированных сталей первая буква определяет класс материалов С — сталь, вторая буква П указывает то, что материалы получены методами порошковой металлургии. Первая цифра после букв СП как и в случае конструкционных сталей, показывает среднее содержание углерода в сотых долях процента. Последующие буквы обозначают легирующие элементы, а цифры после них — их среднее содержание в целых процентах. В конце марки через тире указывается группа плотности материала (1—4). В табл. 22 приведены механические свойства некоторых марок порошковых материалов для различных условий нагружения. [c.251]

В зависимости от необходимых механических свойств материала, из которого изготовлена крепежная деталь, она характеризуется определенным классом прочности или относится к определенной группе. ГОСТ 1759-70 устанавливает ряд классов прочности и групп для крепежных деталей. Обозначения некоторых из них приведены в табл. 16. [c.165]

Гарантированный запас работоспособности машин и других изделий. Хотя при конструировании для предупреждения разрушения деталей машин (вследствие неоднородности механических свойств материала, возможных перегрузок, недостаточной точности определения расчетной нагрузки и методов расчета на прочность и др.) вводят коэффициенты запаса, тем не менее некоторые серийно изготовляемые машины и другие изделия выходят из строя. Однако это происходит Б результате не разрушения, а потери работоспособности, вызванной снижением точности рабочих органов. Для изделий с механическими кинематическими связями потеря точности связана с износом деталей, С потерей точности ответственных деталей, соединений н кинематических пар резко ухудшаются эксплуатационные показатели машин, приборов и других изделий, что и является причиной изъятия их из эксплуатации. [c.24]

Материал тела считается изотропным, т. е. его механические свойства в каждой точке одинаковы во всех направлениях. В противном случае материал называется анизотропным. В некоторых разделах курса делаются отступления от этого допущения, что будет оговариваться особо. [c.8]

Между некоторыми характеристиками механических СВОЙСТВ экспериментально установлены зависимости, позволяющие с достаточной степенью точности оценивать предел прочности материала по значениям твердости, а сопротивление срезу — по пределу прочности. Существуют также корреляционные связи между пределом выносливости и пределом прочности, а также между различными характеристиками разрушения. [c.46]

Основное предположение линейной механики разрушения состоит в том, что трещина распространяется тогда, когда величина коэффициента интенсивности достигает критического значения, характерного для данного материала. Совершенно эквивалентная формулировка этого предположения состоит н том, что сила G, движущая трещину, превосходит критическое значение — сопротивление распространению трещины. Формула (19.4.4) утверждает эквивалентность двух этих формулировок. Что касается механического содержания принятой гипотезы и всей теории в целом, на этот вопрос можно ответить по-разному, а в рамках формальной теории вообще его можно не ставить. Тем не менее некоторые соображения могут быть высказаны. В оригинальной работе Гриффитса предполагалось, что освобождающаяся при росте трещины упругая энергия расходуется на увеличение поверхностной энергии если есть поверхностная энергия на единицу площади, то сила сопротивления движению трещины G = Анализ Гриффитса в течение долгих лет считался безупречным, хотя в нем содержится некоторый органический дефект. Энергия поверхностного натяжения вводится в уравнения теории как нечто данное и постороннее по отношению к упругому телу. На самом деле, поверхностная энергия есть энергия поверхностного слоя, свойства которого в той или иной мере отличаются от свойств остального материала и при решении задачи теории упругости этот поверхностный слой нужно как-то моделировать. Простейшая схема будет состоять в том, чтобы рассматривать поверхностный слой как бесконечно тонкую пленку с постоянным натяжением 7. Если контур свободного отверстия имеет кривизну, то поверхностное натяжение дает нормальную составляющую силы на контуре. При переходе к разрезу, в вершине которого кривизна становится бесконечно большой, поверхностное натяжение создаст сосредоточенные силы. В результате особенность у кончика трещины оказывается более высокого порядка, а именно, вида 1/г, а не 1/У г. На это обстоятельство было обращено внимание Гудьером, однако полное решение задачи было опубликовано много позже. В связи с этим можно выразить сомнение, связанное с тем, в какой мере пригодно представление о поверхностном натяжении в твердом теле как о натянутой бесконечно тонкой пленке, а особенно в какой мере эта идеализация сохраняет смысл при переходе к пределу, когда отверстие превращается в бесконечно топкий разрез. [c.664]

Пусть материал ортотропен и оси, относительно которых наблюдается симметрия механических свойств, совпадают с осями Ох и Oi/. Условие прочности q> (а,, 2. 9 ) О должно давать один и тот же результат независимо от выбранных осей координат, т. е. осей Оху и Ох ух- Тогда аргументами функций <р, выраженными через Ох = а , Оу = Ojj, а у = 0,2 и некоторый набор параметров прочности, должны быть комплексы, не зависящие от выбора осей координат. Такие [c.170]

Предел выносливости детали определяют экспериментально на некоторой базе испытаний (обычно 10 циклов). Разброс характеристик сопротивления усталости деталей обусловлен нестабильностью механических свойств металла даже в пределах одной плавки, отклонениями в режиме термообработки, отклонениями размеров деталей в пределах допусков, микроскопическими источниками рассеяния, связанными с неоднородной структурой материала и др. [c.264]

Важной задачей является правильный выбор способа сварки в соответствии с назначением, формой и размерами конструкций. Назначение способа сварки в значительной степени определяется свариваемостью, особенно при соединении разнородных материалов, конструктивным оформлением сварных соединений, степенью их ответственности и производительностью процесса. Необходимо также учитывать тип соединений, присадочный материал, приемы и обеспечение удобства выполнения сборочно-сварочных соединений. Эти условия предопределяют механические свойства соединений и допускаемые напряжения, необходимые для прочностных расчетов конструкций. Так, для сварки длинных швов встык более технологично применение дуговой автоматической сварки. Толстостенные элементы соединяют электрошлаковой сваркой. Для сварки внахлест тонколистовых материалов рационально применение контактной сварки. Некоторые виды свариваемых материалов (алюминиевые и титановые сплавы, нержавеющие стали и т. п.) требуют надежной защиты зоны сварки от окисления, т. е. применения аргонно-дуговой, электронно-лучевой и диффузионной сварки. Необходимо также учитывать возможности механизации и автоматизации процесса выбранного способа сварки. [c.164]

Структурные элементы. Разнообразие структурных схем армирования и существенные различия в принципах построения армирующего каркаса даже в пределах одного класса композиционных материалов обусловливают трудности разработки расчетных моделей упругих свойств материала. Исследования отечественных и зарубежных авторов но этим материалам содержат, как правило, частичную информацию о технологии их изготовления и некоторых физико-механических свойствах. Расчет упругих характеристик отдельных видов материалов приведен в работах [36, 39—44,79,86,89, 100, 122]. Обобщение некоторых методов расчета изложено в работе [25]. [c.48]

Титановые сплавы обладают максимальной удельной прочностью по сравнению со сплавами на основе других металлов, достигающей 30 км и более. В связи с этим трудно подобрать армирующий материал, который позволил был создать на основе титанового сплава высокоэффективный композиционный материал. Разработка композиционных материалов на основе титановыг сплавов осложняется также довольно высокими технологическими температурами, необходимыми для изготовления этих материалов, приводящими к активному взаимодействию матрицы и упрочни-теля и разупрочнению последнего. Тем не менее работы по созданию композиционных материалов с титановой матрицей проводятся, и главным образом в направлении повышения модуля упругости, а также прочности при высоких температурах титановых сплавов. В качестве упрочнителей применяются металлические проволоки из бериллия и молибдена. Опробуются также волокна из тугоплавких соединений, такие, как окись алюминия и карбид кремния. Механические свойства некоторых композиций с титановой матрицей приведены в табл. 58. Предел прочности и модуль упругости при повышенных температурах композиций с молибденовой проволокой показаны в табл. 59. [c.215]

Аморфные полимеры характеризуются ближним зшорядочением в расположении звеньев или сегментов макромоле1сул, быстро исчезающим по мере их удаления друг от друга. Например, это разные укладки цепных макромолекул, расположенных последовательно, в пачки. Пачки являются структурными элементами и способны перемещаться относительно друг друга. Некоторые аморфные полимеры могут быть построены из глобул глобулярная структура). Глобулярная структура полимеров определяет невысокие механические свойства полимерного материала (хрупкое разрушение по границам глобул). [c.60]

При замене материала несущих пластин (так же как и при замене заполнителя, адгезива и других материалов) необходимо выяснить, насколько изменились свойства композита. Основными свойствами, подлежан ими проверке, являются жесткость и хрупкость материала, вид разрушения, надежность и погодостойкость, возможность применения заклепочных и болтовых соединений, а также все другие свойства, которые могут интересовать потребителя. Основным же является анализ изменения прочностных и массовых характеристик, В результате появления новых материалов алюминиевые пластины в панелях интерьеров кабин самолетов были заменены сначала на стеклопластиковые, а стекловолокнистые наполнители — на наполнители из арамидных волокон. В 80-х годах при строительстве ряда новых самолетов фирмы Боинг были применены сандвичевые конструкции с покрытием из гибридных материалов на основе углеволокнистых структур и арамидных тканей. В табл. 21.1 приведены механические свойства некоторых наиболее распространенных материалов несущих (облицовочных) пластин. [c.333]

Развитый в данной работе фрактальный подход к описанию процесса консолидации опирается на механические свойства компактного материала, т. е. свойства материала частиц порошка. В случае смеси порошков в качестве таковых выступают эффективные свойства компакх ной консолидированной смеси. Методы описания эффективных механических свойств и их связь с закономерностями структурообразования в дисперсно — наполненных композитах будут подробно рассмотрены в последующих главах монографии. В данном параграфе основное внимание уделено некоторым характерным особенностям процесса получения таких материалов, проявляющимся при уплотнении смеси порошков. [c.126]

К настоящему времени в СССР и за рубежом усилиями многих ученых осуществлены важные исследования явлений хрупкого разрушения твердых тел как в плане решения соответствующих краевых задач механики и создания физически более обоснованных критериев разрушения, так и в области разработок методов оценки склонности конструкционных материалов к хрупкому разрушению (см., например, обзоры в работах [9, 82, 118, 145]). Необходимость в таки исследованиях обуслоЬ-лепа, с одной стороны, тем, что высокопрочные конструкционные материалы (например, жаропрочные сплавы, упрочненные стали, металлокерамические материалы, некоторые пластмассы), как правило, являются хрупкими материалами, т. е. такими, которые уже при нормальных температурах и малых скоростях нагружения разрушаются путем распространения трещины без предварительных пластических деформаций макрообъемов тела. (При низких температурах, повышенных скоростях нагружения, воздействии некоторых поверхностно-активных сред, наводороживании и в других условиях, приводящих к ограничению пластического течения конструкционного материала, его разрушение путем распространения трещины доминирует). С другой стороны, реальные условия эксплуатации конструкции всегда предусматривают наличие некоторой жидкой или газовой среды. Эта среда проникает в деформируемое тело (элемент конструкции) через его структурные несовершенства — дефекты (макро- или микротрещины, границы зерен, включений) и особенно интенсивно взаимодействует с участками тела, деформированными за предел упругости. К таким участкам относятся окрестности резких концентраторов напряжений (трещины, остроконечные полости или жесткие включения и др.). Именно в окрестности подобных дефектов среда, изменяя физико-механические свойства деформируемого материала, в первую очередь его сопротивление зарождению и развитию трещины, оказывает существенное влияние на служебные свойства (несущую способность) рабочего тела в целом. [c.9]

По мере развития специализированных заводов, изготовляющих пластмассовые детали машин, возрастает роль каталогов и нроснектов. В качестве нрпмера можно сослаться на проспект ВДНХ но подшипникам из пластических масс. Для изготовления подшипников скольжения применяются текстрлит, древесно-слоистые пластики, волокнит, древесная прессмасса и др. Дл я их смазки используется минеральное масло, эмульсия и вода. Выбор смазки зависит от материала и конструкции нодшинника, удельного давления и окружной скорости вращения. Требуется быстрый отвод тепла, выделяющегося при трении. В табл. 33 приведены основные показатели физико-механических свойств некоторых материалов для подшипников. Правила приемки таких подшипников согласовывают с заводом-изготовителем и указывают в соответствующих технических условиях. [c.308]

ГуревЕч Б. Г., Механические свойства некоторых пластмасс как конструкционного материала, Вестник машиностроения № 1, 1959. [c.241]

При пластическом оттеснении, передеформировании, при увеличении скорости коэффициент трения переходит через максимум. Возрастающая ветвь кривой обусловлена вязкостью фрикционного контакта. Падающая ветвь обусловлена облегчением деформирования материала при его нагревании, т. е. снижением — входящим в расчетное уравнение (41) гл. VI. Для иллюстрации приведем данные по изменению механических свойств некоторых материалов от температуры. На фиг. 26 приведены данные для материала ретинакс. Следует учесть, что для сталей при увеличении температуры механические характеристики переходят через максимум. На фиг. 27 и 28 нами приведены данные, заимствованные из монографии [c.199]

Пластическая деформация в срезаемом слое и слое под обработанной поверхностью распространяется в зависимости от физико-механических свойств обрабатываемого материала н условий резания (рис. 31). Упругие деформации как обратимые ьосста-навливаются (рис. 32). Пластические деформации развиваются на основе касательных (сдвигающих) напряжений, но поверхность сдвига при стружкообразовании лишь условно может считаться единственной. В действительности же имеет место несколько поверхностей сдвигов, расположенных в некоторой части деформированной зоны (рис. 33). Степень пластической деформации, глубину ее распространения впереди инструмента и лод обработанной поверхностью можно с известным приближением характеризовать углом действия со (рис. 34), определяющим направление деформирующей силы К по отношению к направлению движения [54, 128]. Для упрощения силы N я Р перенесены к вершине резца. [c.42]

Известно [80], что с увеличением истинного предела прочности при растяжении обрабатываемость материала ухудшается. Механические свойства некоторых материалов, расположенных в порядке возрастания истинного предела прочности при растяжении, приведены в табл. 19, откуда видно, что сталь 1Х18Н9Т и сталь 40ХНМА имеют примерно равные истинные пределы прочности. [c.129]

Кроме продольных деформаций при сварке возникают и поперечные, вызываемые неравномерным нагревом пластин или элементов. Менее нагретые зоны свариваемого элемента, отстоящие на некотором расстоянии от дуги, создают реактивные силы, препятствующие свободной деформации изделия. В результате происходит пластическая деформация. После остывания элемент в поперечном измерении сокращается, пропсходит его поперечная усадка, зависящая от способа и режимов сварки, размеров элемента и физико-механических свойств свариваемого материала. [c.20]

Таким образом, предварительная вытяжка за предел текучести изменяет некоторые механические свойства стали — повышает предел пропорциональности и уменьшает остаточное удлинение после разрыва, т. е. делает ее более хрупкой. Измененне свойств материала в результате деформации за пределом текучести называется наклепом. В (некоторых случаях явление наклепа нежелательно и его стремятся устранить, в других же, наоборот, наклеп полезен и его создают искусственно. i [c.96]

Напряженное состояние и прочность упрухопластиче-ских тел с плоскостными концентраторами зависит от их местоположения, геометрических размеров и механических свойств материала. Проиллюстрируем сказанное на примере пластин с центральным и двухсторонним надрезами. Для данных пластин напряженные состояния будут различными. Для пластины с двухсторонним надрезом (рис. 3.4, а) сетка линий скольжения при достижении полной текучести в нетто-сечении приводит к некоторому перенапряжению Q = а J /2 к, где к — предел текучести метала при чистом сдвиге. Для пластины с центральным дефектом рис. 3.5] такого перенапряжения не наблюдается вплоть до предельной стадии ее работы. В окрестности вершины дес )екта имеет место плоское напряженное состояния при плоской деформации (Qj = а , G2 = o /2, аз = 0, см. рис. 3.5, б). Для анализа [c.85]

Рассмотрим тело заданной форм1.т, материал которого имеет известные механические свойства. На тело действуют заданные нагрузки и наложены некоторые связи. Требуется определить напряжения, деформации и перемещения в теле. [c.8]

Реальные тела обладают такими механическими свойствами (способность изменять расстояния между точками под действием сил), которые в пределах даже малого объема при переходе от точки к точке изменяются. Более того, если в окрестности ка-кой-либо точки выделить малый объем, то в пределах этого объема можно выделить участки, различные по своим механическим свойствам. Это связано с особенностями микроструктуры тел. Например, в конструкционных материалах можно выделить микрокристаллические об]эазования, которые объединяются между собой по границам этих микрокристаллов, по-разному между собой ориентируясь, в кристаллы. Последние объединяются в зерна со сложной границей. Такая картина вносит в строение материалов различные неоднородности, от которых следует абстрагироваться, что и делается в механике твердого тела введением понятия однородности структуры, которая состоит в том, что в малой окрестности любой точки тела строение однородно и не зависит от размеров малого объема, включающего эту точку. В более детальном описании гипотеза структурной однородности состоит в том, что реальное тело с его сложной микроструктурой, которую определяют расположение атомов н кристаллических решетках, взаимное расположение микрокристаллических образований, объединяющихся в зерна, и т. д., заменяют средой, не имеюш,ей структуры, свойства которой равномерно распределены в пределах любого малого объема. Это эквивалентно тому, что, выделив малый объем тела, его структурные элементы мысленно измельчают до бесконечно малых частиц и потом этой измельченной средой вновь заполняют прежний объем, т. е. в этом однородном теле нет никакой возможности выявить в любом малом объеме какую-либо структуру строения материала. Однако в механике твердого тела рассматривают такие неоднородные по структуре тела, которые состоят из конечного числа конечных объемов, занятых структурно однородными телами. Например, железобетон, в котором бетон и металл порознь считаются однородными, но они занимают конечные объемы. В то же время в механике твердого тела различают однородные и неоднородные тела в том смысле, что механические свойства тел могут быть некоторой функцией коордииат точки (неоднородность механических свойств), хотя в окрестности каждой точки однородность строения сохраняется. Тело будет механически однородным, если его механические свойства не зависят от координат выбора точки тела. [c.19]

Тальк — хорошо известный минерал, обладающий способностью благодаря его чрезвычайной мягкости легко размалываться в порошок. Стеатитовая керамшса обычно изготовляется обжигом массы, составляемой из талькового порошка с некоторыми добавками Возможно также изготовлять детали из талькового камня путем его непосредственной механической обработки (которая проста ввиду мягкости материала) с последующим обжигом. Специальные сорта стеатита с особо малым содержанием примесей оксидов железа, предназначенные для высокочастотной изоляции, имеют малый tg fi (до 2-10 ) и хорошие механические свойства. Преимуществом стеатитовой керамики является также малая усадка при обжиге, позволяющая получать изде тия сравнительно точных размеров. К тому же он lie нуждается в глазуровке (благодаря плотной структуре) и может сравнительно легко дополнительно обрабатываться шлифовкой. Стеатит широко используется [c.172]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...