Прочность временная зависимость

Прочностные свойства П. тесно связаны с их деформационными свойствами (см. Прочность полимеров. Усталость материалов, Прочности временная зависимость). [c.20]

ПРОЧНОСТИ ВРЕМЕННАЯ ЗАВИСИМОСТЬ [c.86]

Существенным результатом исследований условий разрушения явились работы [37] по длительной прочности. Временная зависимость прочности отражает зависимость прочности материала от длительности его пребывания в напряженном состоянии при данной температуре. Время т до разрушения материала зависимости от температуры Т и напряжения а вычисляется с помощью соотношения [c.68]

Установлено, что зависимость предела прочности (временного сопротивления) а от числа твердости по Бринеллю НВ имеет прямолинейный характер, но зависит от материала. [c.319]

Приведенные зависимости (5.29-5.31) можно непосредственно использовать для ориентировочной оценки предела прочности (временного сопротивления) или предела текучести металла диагностируемых участков обследуемого аппарата по результатам их испытания на твердость. [c.319]

Последнее, что необходимо упомянуть при изучении временных зависимостей прочности борных волокон,— это влияние скорости деформации. В работе [13] проведены эксперименты на растяжение при скоростях деформации, меняющихся на два порядка (от 0,005 до 0,5 1/мин). В интервале более низких скоростей обнаружено небольшое увеличение прочности с ростом скорости деформации, за ним в интервале более высоких скоростей деформации следует уменьшение прочности (рис. 7). Однако в работах [И, 12] не обнаружено влияния скорости деформации на прочность бора (рис. 7). [c.275]

В соответствии с настояш,ей теорией материалы матрицы, имеющие более высокую скорость ползучести / (t) и более низкое значение начальной податливости J (0), обладают более сильной временной зависимостью разрушения. В частности, скорость увеличения R ( ) зависит от отношения б (i)/6 (0) [уравнение (18)], и эта зависимость определяет длительную прочность композита [уравнение (17)]. Отношения б (i)/6 (0) для двух материалов матрицы можно приблизительно представить следующими выражениями [c.293]

Вычисленное время до разрушения для двух армированных стеклом матриц показано на рис. 20 сплошными линиями. Видно, что, даже если считать прочность волокон не зависящей от времени, все равно комбинация статистического распределения их прочности с вязкоупругими свойствами матрицы приводит к временной зависимости прочности композита. В рассматриваемом случае демонстрируется влияние изменения вязкоупругих свойств на длительную прочность композита уменьшение прочности армированной эпоксидной смолы по прошествии 10 мин составляет 12%, в то время как уменьшение прочности армированной полиэфирной смолы через такой же промежуток времени составляет 29%. [c.293]

Например, по испытаниям [90] нельзя полу чить даже приближенные графики временной зависимости прочности для каждого вида напряженного состояния, поэтому можно говорить только о качественной оценке влияния напряженного состояния анализ результатов испытаний позволяет отметить тенденцию к снижению длительной прочности при двухосных равных растяжениях по сравнению с соответствующей характеристикой при одноосном растяжении. Более четкая картина выявлена результатами испытаний на длительную прочность двух никелевых сплавов [91 ]. Тонкостенные трубчатые образцы (внутренний диаметр 24 мм, толщина стенки 0,76 мм) испытаны под действием внутреннего давления и осевой силы. Разным сочетанием внешних нагрузок создавалось как одноосное, так и двухосное растяжение (о, > >0). [c.144]

При анализе структуры уравнений критериев прочности подчеркивается, что в исследуемые зависимости необходимо вводить специальные параметры, отражающие индивидуальные особенности материала. Особую роль такие коэффициенты приобретают при больших сроках службы, когда в процессе длительного воздействия температуры и внешних нагрузок могут изменяться как свойства материала, так и механизм развития процессов деформирования и зарождения и роста повреждений. Поэтому, планируя программу испытаний для оценки конструктивной жаропрочности, следует выявлять границы температурно-силовой области эксперимента, в которой сопротивление разрушению определяется физическими закономерностями, адекватными процессам, определяющим условия службы металла при длительной эксплуатации. В таких условиях обработка экспериментальных данных позволит получить правильные оценки коэффициентов как уравнении температурно-временной зависимости прочности, так и формул критериев длительной прочности. [c.145]

По результатам испытаний цилиндрических образцов на одноосное растяжение были определены коэффициенты уравнения температурно-временной зависимости прочности [56]. [c.146]

Сопоставление результатов испытаний на одноосное растяжение сплошных и трубчатых образцов при 565 °С дало удовлетворительное совпадение их долговечностей. Поэтому при оценке конструктивной прочности использованы результаты определения температурно-временной зависимости прочности, полученной обработкой результатов испытаний сплошных цилиндрических образцов. [c.146]

Исследования последнего времени [4] в области роли сред для сопротивления малоцикловому разрушению при повышенных температурах показали тенденцию к образованию окислов в зоне разрушения и его распространению но границам зерен. Это проявляется и в усилении влияния времени на сопротивление малоцикловой усталости, т. е. чувствительности к частоте v, что уже было описано выражением (1). Переход в область многоцикловой усталости и больших длительностей нагружения, необходимых для разрушения, был охарактеризован двучленным выражением (5) для полного размаха деформаций, которое для более высоких температур и больших времен преобразуется во временную зависимость длительной статической прочности. Усиление фактора времени для условий длительного циклического разрушения связано прежде всего с окислительным и снижающим прочность границ, зерен влиянием среды. Уже ранее на алюминиевых сплавах было. [c.30]

Возможная причина характера разрушения может быть объяснена с точки зрения временной зависимости прочности твердых тел [235]. [c.238]

Типичные временные зависимости прочности приведены на рис. 35. Видно, что повышение температуры приводит к снижению прочностных характеристик стеклопластика и при кратковременном, и при длительном действии нагрузки. Предельной температу- [c.199]

Рис. 35. Временные зависимости прочности ортогонально-армированного полиэфирного стеклопластика на связующем ПН-10 при 60 (/), 80 (2) и 100 С (3)

В последнее время проводились работы в области механики полимеров, создания методов расчета деталей из полимеров на прочность, комплексного изучения их физико-механических характеристик. Изучаются теории, необходимые для решения задач о деформированном и напряженном состоянии упруго-вязких полимеров. Получила развитие теория и накоплен обширный экспериментальный материал в области температурно-временной зависимости прочности, развиты представления о статической усталости армированных систем на основании свойств отдельных компонентов, показано существование предела длительной статической прочности. Для описания условий разрушения предложены критерии предельного состояния, экспериментально показана зависимость плотности и упругости. Определенное развитие получили представления о взаимосвязи структуры полимеров и их механиче ских свойств, а также структурная механика армированных систем. [c.215]

Все изменения прочностных свойств материалов, происходящие при изменении их частоты собственных тепловых колебаний при тепловой обработке и деформировании, связаны с изменением только величины y- Следовательно, у может быть использована как количественная мера прочности, т. е. мера сопротивления разрушению, учитывающая временную и температурную зависимость прочности. Действительно, так как /Уо и То не меняются и известны, то знание y позволяет построить все семейство временных зависимостей прочности при разных температурах. В свою очередь, значение y может быть вычислено из временной зависимости, полученной при одной температуре [10] [c.22]

Температурно-временная зависимость прочности проверена в широком интервале напряжений, температур и времени при различных видах напряженного состояния (растяжении, изгибе, кручении), при статических и циклических нагрузках. Справедливость уравнения (4) показана для величин, определяющих долговечность т = 10 с дальнейшее увеличение т = [c.22]

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]

При отсутствии поверхностно-активной среды временную зависимость прочности этих материалов можно определить из следующего выражения [c.23]

Процессы механического разрушения металлов и сплавов. У металлов температурно-временная зависимость прочности, [c.24]

Рис. 8. Временные зависимости прочности сплава А1 4- 4% Си в неравновесном состоянии при температурах

Рис. 9. Временная зависимость прочности железа

Наряду с изломом прямой Ig т = f(a) при испытаниях металлов и сплавов наблюдаются другие отклонения от временной зависимости прочности. Так, в некоторых случаях [40] прямая Igx = f a) является аномальной кривой (рис. 9) при этом долговечность оказывается выше расчетной. [c.27]

Процессы механического разрушения полимерных материалов. Процессы, вызывающие разрушение нагруженного полимерного материала, представляют собой процессы разрыва внутримолекулярных химических связей в результате тепловых флуктуаций, т. е. процессы термодеструкций полимерных цепей, активированные механическими напряжениями. Для полимерных материалов температурно-временная зависимость прочности определяется кинетикой постепенного флуктуационного разрыва химических связей. По данным Э. Е. Томашевского, энергия активации процесса разрушения полимеров, уменьшающаяся под действием напряжения, соответствует энергии активации термодеструкции при этом величина U,j в уравнении (4) представляет собой энергию активации процесса термодеструкции Et полимерных цепей в ненапряженном полимере, равную энергии химической связи между атомами в полимерной цепочке (табл. 2). [c.28]

Между скоростью образования свободных радикалов в нагруженном полимере и временной зависимостью прочности т = ехр(—ист) существует корреляция (в диапазоне температур от —50 до 50° С), подтверждающая, что разрущение полимеров является следствием процесса, управляемого некоторым энергетическим барьером, величина которого зависит от напряжения установленное численное равенство коэффициентов аир означает, что энергия активации для временной зависимости прочности полимерных материалов равна или очень близка к энергии активации образования радикалов (разрушения химических связей). [c.29]

II тех же условиях полимер может при сжатии испытывать выиужденно-эластич. деформацию, а при растяжении — хрупкий разрыв. П. п. существенно зависит от режима нагружения (см. Прочности временная зависимость ш У с шалость материалов). Так как П. п. в любом деформационном состоянии определяется наиболее слабым участком структуры или опасным дефектом (трещиной, надрывом), то статистич. теория прочности применима и к полимерам. [c.90]

Прежде всего следует акцентировать внимание на том, что С.Н. Журков был одним из первых, кто обнаружил универсальность временной зависимости прочности, введя в рассмотрение процесса разрушения фактор времени. Эта идея поколебала установившуюся точку зрения на разрушение как мгновенного акта. Концепция .IL Журкова связана с утвсрждишем, что разрушение является по своей природе термофлуктуационным процессом, в котором внешняя сила не осуществляет непосредственно разрыва межатомных связей, а лишь препятствует рекомендации разорванных связей. Зависимости между временем до разрушения, скоростью ползучести с (скорости накопления деформации) и напряжением а имеют вид [c.262]

Чем больше доля сопротивления материала, приходящаяся на диссипативную часть, тем чувствительнее материал к скорости и длительности нагружения. Все кинематические характеристики материала, его временные зависимости прочности и пластичности, целиком определяются силами вязкого сопротивленпя материала, которые зависят от его структуры, строения и особенностей. Отсутствие сил вязкого сопротивления приводит к нечувствительности материала к скорости нагружения и влиянию времени. [c.307]

При естественном старении (без повышенной температуры) стабилизация свойств (сгв onst) наступает через 4—5 суток. Начальный период кривой характеризуется отсутствием или слабым повышением прочности, о так называемый инкубационный период продолжительностью 2—3 ч, который важен для технэло-гических целей, так как сплав в это время сохраняет способность к пластической деформации. Таким образом, данная временная зависимость иллюстрирует процесс с запаздыванием (рис. 26, д) и последующей стабилизацией свойств. Степень повреждения U = = 0в здесь с позиций прочности — положительное явление, что, однако, не противоречит основному определению повреждения, как всякому отклонению контролируемых свойств материала от начальных. [c.106]

Продолжительность испытания на растяжение стекла влияет не только на значения длительной прочности, но также и на значения прочности, полученные при весьма кратковременном нагружении. В работе [3] проведено исследование временной зависимости прочности стеклянных стержней диаметром в 7/32 дюйм. Осуществлены испытания на трехточечный изгиб стержней с пролетом в 5 дюйм для времен продолжительностью от 0,01 с до 24 ч. Высокоскоростная аппаратура, использующая электромагнитное нагружение, была описана в [4]. Найдено, что стекло при временах нагружения в 0,01 с может выдерживать в три раза большее напряжение, чем то, которое приводит к разрушению при нагружении в течение 24 ч (рис. 2). Абсолютные значения прочности для стеклянных стержней, как и ожидалось, гораадо ниже, чем для волокон, однако само изменение прочности за указанный интервал времени сопоставимо с изменением прочности, наблюдаемым в армированных стеклом композитах. [c.271]

Приближенную оценку коэффициента а обычно получают с помощью графмков длительной прочности. Более точную оценку дает расчет с использованием временной зависимости проч- [c.144]

При кратковременном разрыве, когда можно пренебречь фактором времени, оценка е помощью того или иного критерия прочности величины дает ответ на вопрос о влиянии вида напряженного состояния на сопротивление разрушению. В условиях ползучести влияние вида напряженного состояния на долговечность можно определять с помощью уравнений температурно-силовой зависимости прочности, используя в качестве напряжения величину <Тэкв- Все критерии прочности выражают зависимость о-э в от характеристик напряженного состояния при Т= onst, что сужает область применения уравнения долговечности. [c.148]

Исследование температурной зависимости пластических и прочностных свойств алюминия показало, что характеристики пластичности (относительное сужение ф и относительное удлинение б) и прочности (временное сопротивление Ов) изменяются при нагреве не монотонно (особенно б). Так, при общей тенденции к росту при нагреве на кривых сужения и удлинения (рис. 1, а) наблюдается ровный участок при 150—200° С и провал пластичности (на кривой б) вблизи 400° С. При 300 и 500° С удлинение резко возрастает, но при 600° С — уменьшается. Относительное сунгение для данной марки алюминия изменяется при нагреве незначительно (от 90% при 20° С до 100% при 300—600° С). В дальнейшем в качестве характеристики пластичности использовалось относительное удлинение б [3]. Немонотонная зависимость временного сопротивления при нагреве лучше прослеживается на графике lgaв — Т (рис. 1,6) обнаруживаются точки перегиба при 150 и 400° С, т. е. при температурах провалов на кривых б - Т. [c.127]

Подставляя далее в (18) значения (19) и (20), получаем уравнение температурно-временной зависимости усталостной прочности в ква-зистационарном приближении [c.95]

Температурно-временная зависимость длительной прочности (24) по своему аналитическому виду совпадает с известной экспериментальной формулой С. Н. Журкова с oTp.j проверенной в широком диапазоне нагружения [61 [c.95]

Первый процесс полностью характеризуется уравнением (4). Согласно теориям, объясняющим механическое разрушение металлов диффузионными процессами, нарушения сплошности металла возникают и развиваются в результате диффузии, именно в результате направленной диффузии вакансий к трещинам (роста трещин в результате образования вакансий). Р1зменение скорости разрушения при изменении температуры согласно теории диффузионного механизма разрушения обусловлено различным соотношением скоростей накопления (коагуляции) вакансий и их рассасывания. Для диффузионного механизма разрушения получена следующая температурно-временная зависимость прочности [57] [c.25]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...