Ползучесть Параметры

Для теоретических исследований и сопоставления их результатов с данными опытов используем феноменологическую теорию ползучести. Параметры в законе ползучести целесообразно определять на основе опытов на простое последействие, которые проводятся на образцах, выполненных из того же материала, что и исследуемый объект [69]. [c.91]

Жаропрочные свойства являются необходимой и важной характеристикой, которая используется при оценке ресурса сварных соединений паропроводов, эксплуатирующихся в условиях ползучести. Параметрами жаропрочных свойств в первую очередь являются длительная прочность Одп " коэффициент фо, прочности сварных соединений. Значения этих параметров в зависимости от условий эксплуатации паропроводов (температуры, давления пара, длительности эксплуатации) назначаются в соответствии с требованиями по [13] или определяются по результатам длительных испытаний и исследований по [28]. [c.72]

При обработке данных по скорост,ям е установившейся ползучести параметр Ларсона—Миллера записывается в виде [c.156]

Конечно, если принять некоторое уравнение состояния (такое, например, которое будет обсуждаться в следующей главе), то результаты эксперимента по ползучести могут быть предсказаны на основании решения соответствующей краевой задачи через параметры уравнения состояния. Такие эксперименты могли бы тогда проводиться для оценки достоверности принятой формы уравнения состояния и для определения численных значений параметров этого уравнения. Такая методика может, по крайней мере в принципе, быть применена к любому типу течения, но ее справедливость ограничена из-за рассуждений, приведенных выше. [c.177]

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]

Для математической формулировки модели необходимо конкретизировать все входящие в (3.1) параметры. Для этого необходимо ввести уравнения, описывающие рост и зарождение пор по границам зерен, в процессе статического и циклического деформирований. Следует также определить упрочнение материала при мгновенной случайной догрузке структурного элемента, деформирование которого происходит при наличии ползучести. [c.157]

Повреждение, обусловленное интенсивным порообразованием по границам зерен в материале, может приводить к значительному его разрыхлению. В этом случае проведение независимого (несвязного) анализа НДС и развития повреждений в материале дает значительные погрешности. Например, отсутствие учета разрыхления в определенных случаях приводит к существенному занижению скорости деформации ползучести и к снижению скорости накопления собственно кавитационных повреждений. В настоящее время связный анализ НДС и повреждаемости базируется в основном на феноменологических подходах, когда в реологические уравнения среды вводится параметр D, а в качестве разрушения принимается условие D = 1 [47, 50, 95, 194, 258, 259]. Дать физическую интерпретацию параметру D достаточно трудно, так как его чувствительность к факторам, определяющим развитие межзеренного повреждения, априорно предопределена той или иной феноменологической схемой. Так, во многих моделях предполагается, что D зависит только от второго инварианта тензора напряжений и деформаций и тем самым исключаются ситуации, когда повреждаемость и, как следствие, кинетика деформаций (при наличии связного анализа НДС и повреждения) являются функциями жесткости напряженного состояния. [c.168]

НТО проводится при Т = 450 °С и продолжается в течение 20 ч. Расчет параметров Ое и Пс в данном случае проводился на основании данных о = Де Ат, где Ае = — деформация ползучести за время Ат = 20 ч. [c.343]

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]

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]

Как было отмечено выше, кривые функций скоростей ползучести К (t) и релаксации Т( ) можно построить по данным дифференцирования опытных кривых ползучести и релаксации. Однако ошибки субъективного характера часто приводят к неверным данным или слишком грубым результатам. Поэтому на практике пользуются аналитической формой записи функций влияния, содержащих некоторое число параметров, которые подлежат определению по опытным данным. [c.232]

Определение параметров функций влияния, модуля упругости и коэффициента Пуассона можно осуществить по данным квази-статических опытов на ползучесть и релаксацию. [c.235]

Для того чтобы найденные по опытным кривым ползучести значения параметров а, и модуль упругости Е можно было [c.238]

В книге использованы простейшие модели, описывающие свойства материалов. В разделе теории упругости это была модель линейно-упругого сплошного и однородного тела. Вопросы пластичности также рассматривались применительно к простейшим моделям пластического деформирования, а в явлении ползучести мы вынуждены были ограничиться лишь линейной ползучестью. В то же время, например, новые композитные материалы иногда не могут быть описаны с помощью рассмотренной выше модели ортотропного материала и требуют привлечения общей теории анизотропных тел, физические свойства которых описываются соответствующими тензорами параметров упругости. [c.389]

Вторая группа включает параметры, оценивающие сопротивление материалов переменным и длительным статическим нагрузкам. При повторном нагружении в области многоцикловой усталости определяется предел выносливости на базе 10 -н2-10 циклов. Малоцикловая усталость отделяется от многоцикловой условно выбранной базой испытания (Л >5-10 циклов) и отличается пониженной частотой нагружения ( = 0,1-н5 Гц). Сопротивление малоцикловой усталости оценивается по долговечности при заданном уровне повторных напряжений или пределом малоцикловой усталости на выбранной базе испытаний. Сопротивление длительным статическим нагрузкам определяют, как правило, при температуре выше 20°С. Критериями сопротивления материалов длительному действию постоянных напряжений и температуры являются пределы ползучести (То,2/-с и длительной прочности Сх. Предел длительной прочности определяют при заданной базе испытаний, обычно 100 и 1000 ч, предел ползучести — по заданному допуску на остаточную (обычно 0,2%) или общую деформацию при установленной базе испытаний. [c.46]

В действительности число структурных параметров, используемых в теории ползучести, невелико. [c.620]

Здесь через р мы обозначили деформацию ползучести р = е — е , Чи Ч2, — структурные параметры, которым при желании [c.620]

Уравнение (18.4.1) иногда называют уравнением состояния при ползучести, но этот термин в теориях, использующих термодинамику, имеет несколько иной смысл. Существенно подчеркнуть, что параметром упрочнения является именно деформация ползучести р в ранних работах эта оговорка часто не делалась и за параметр упрочнения принималась полная деформация (иногда за вычетом упругой части). Опыты показывают, что мгновенная пластическая деформация, если она невелика—порядка 1—2%,— не оказывает упрочняющего влияния на последующую ползучесть. Это можно объяснить некоторой разницей механизма мгновенной пластической деформации и пластической деформации, происходящей в процессе ползучести. В первом случае, если пластическая деформация невелика, она происходит в результате локализованного скольжения по пачкам плотно расположенных плоскостей скольжения в кристаллических зернах, при этом большая часть объема металла остается недеформированной, а следовательно, неупрочненной. Ползучесть происходит в результате скольжения по атомным плоскостям, распределенным по объему равномерно и на близких расстояниях величина сдвига в каждой плоскости невелика, но достаточна для создания равномерного упрочнения. [c.621]

Теория упрочнения — второй вариант. Вместо того чтобы принимать за меру упрочнения величину деформации ползучести, можно определить параметр упрочнения q как работу, рассеянную вследствие ползучести [c.622]

Теория течения. Принимая в качестве параметра упрочнения произвольную функцию времени или просто время, мы получим уравнение ползучести в следующем виде [c.623]

Параметры а и определяются из обработки кривых ползучести, величина для металлов и сплавов близка к 0,3. Уравнение [c.625]

ДЛЯ СО как функции времени t, мы найдем, что уравнение (19.9.4) будет описывать кривую ползучести с увеличивающейся скоростью. Более общее предположение состоит в том, что скорость ползучести зависит кроме напряжения от двух структурных параметров — параметра упрочнения и параметра поврежденности со. В качестве параметра упрочнения можно принять, как это было сделано в 18.4, величину накопленной деформации ползучести р. Тогда уравнения одномерной ползучести могут быть записаны, например, следующим образом [c.677]

Таким образом, проведенное выше рассмотрение показыва->ет сложную зависимость определяющих ползучесть параметров как от внешних условий (нагрузки, температуры, флюенса и плотности повреждающего потока), так и от кристаллической [c.155]

Зависимости компонентов скоростей деформаций ползучести от компонентов напряжений были приведены в гл. 1 (1.45), причем связь между эквивалентной скоростью деформации ползучести, параметром Удквиста для деформаций ползучести и эквивалентным напряжением определяется теорией течения или упрочнения, т. е. зависимостями (1.47) или (1.50), если принять простейшие аналитические формулировки этих теорий. Такой же вид имеют зависимости скоростей деформаций от напряжений. [c.77]

Хгде оо носит название интенсивности напряжений) и заодно заменить параметр р, входящий в коэффициенты G и ai для ползучести, параметром ро [c.141]

Дорн предложил использовать для корреляции даяньих по ползучести параметр [c.156]

В то же время параметр tif может характеризовать и степень локализации процесса дробления вопокон, и = п/ Ьф/Ь), например И/ = 1 соответствует отсутствию дробления волокон. Непосредственно при построении кривых ползучести параметр nf варьировался от Hf = l при 7 = 1173 К и сге = 290 МПа до Uf = 26 при Т = 1373 К и = 150 МПа. [c.219]

Второй вариант этого метода основан на корреляции между компенсированной скоростью ползучести (параметр г = ехр[( /кТ])и деформацией ползучести е [68]. Для данных, приведенных на рис. 3.2, а, очйнь хирошве соответствие было получено при том же значении = 142 кДж моль [c.43]

При вдавливании индентора криволинейного профиля в условиях установившейся ползучести параметры взаимодействия отличаются от характеристик для случая нелинейно упругого полупространства вследствие того, что (а) перемещения точек поверхности полупространства под основанием индентора распределены неравномерно, тогда как скорости точек основания индентора одинаковы (Ь) область контакта при внедрении индентора увеличивается таким образом, что элементы материала не находятся в условиях пропорционального нагружения. В этих условиях анализ методом Арутюняна становится весьма сложным и в то же время остается приближенным вследствие использования суперпозиции. Другой приближенный подход, пригодный для случая вдавливания шарового индентора и привлекающий своей простотой, предложил Мэтьюз [249]. [c.229]

К первому типу разрушений можно отнести и такие разрушения в условиях ползучести, когда критическая деформация Ef Практически не зависит от времени ее достижения [256]. Такой результат достаточно интересен, поскольку деформация ползучести, как известно, контролируется термоактивируемыми процессами, а критическое состояние оказывается нечувствительным к скоростным параметрам деформирования. [c.150]

Рассмотрим результаты экспериментов, характеризующие влияние скорости деформирования на критические параметры, контролирующие предельное состояние материала, и сопоставим их с механизмами накопления повреждений и разрушения. Основная закономерность, которая наблюдается при различных схемах деформирования в условиях, когда скоростные параметры нагружения влияют на характеристики разрушения, состоит в уменьшении критических значений этих характеристик при снижении эффективной скорости деформирования. Так, при испытании на ползучесть в определенном температурном интервале снижение скорости установившейся ползучести, вызванное уменьшением приложенных напряжений, может приводить к уменьшению деформации ef, соответствующей разрушению образца. В качествее примера на рис. 3.1, а приведены результаты опытов на ползучесть для ферритной стали, содержащей 0,5% Сг, 0,25% Мо, 0,25% V, при 7 = 550°С и напряжении а =150- 350 МПа [342]. При скорости установившейся ползучести порядка 10 3 с деформация до разрушения образца составляет всего несколько процентов. [c.151]

Из этого соотношения следует, что параметрическая зависимость р от а, выраженная через гермоактивационные параметры, является единой для скорости ползучести е и времени до разрушения t при С"-16,6. [c.313]

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]

В связи с этим первое издание подверглось большой переработке и существенным дополнениям. Наряду с использованием значительной части задач предыдущего издания в сборник включено на основе опыта советской школы известное количество новых задач. Кроме того, авторы сочли необходимым пополнить сборник новыми разделами, отражающими развитие науки о сопротивлении материалов за последние годы. В частности, введены такие разделы расчет статически неопределимых систем по допускаемым нагрузкам расчет толкостенных стержней расчет элементов конструкций и машин на ползучесть определение деформаций и расчет статически неопределимых балок по методу начальных параметров. [c.5]

Рассматривая ползучесть как некоторый вид квазивязкого течения металла, мы должны допустить, что в каждый момент скорость ползучести при данном структурном состоянии определяется однозначно действующим напряжением и температурой. Структурное состояние — это термин, чуждый по существу механике, поэтому применение его в данном контексте должно быть пояснено более детально. Понятие о структурном состоянии связано с теми или иньгаи физическими методами фиксации этого состояния — металлографическими наблюдениями, рентгеноструктурным анализом, измерением электрической проводимости и т. д. Обычно физические методы дают лишь качественную характеристику структуры, выражающуюся, например, в словесном описании картины, наблюдаемой на микрофотографии шлифа. Иногда эта характеристика может быть выражена числом, но это число бывает затруднительно ввести в механические определяющие уравнения. В современной физической литературе, относящейся к описанию процессов пластической деформации и особенно ползучести, в качестве структурного параметра, характеризующего, например, степень упрочнения материала, принимается плотность дислокаций. Понятие плотности дислокаций нуждается в некотором пояснении. Линейная дислокация характеризуется совокупностью двух векторов — направленного вдоль оси дислокации и вектора Бюргерса. Можно заменить приближенно распределение большого числа близко расположенных дискретных дислокаций их непрерывным распределением и определить, таким образом, плотность дислокаций, которая представляет собою тензор. Экспериментальных методов для измерения тензора плотности дислокаций не существует. Однако некоторую относительную оценку можно получить, например, путем подсчета так называемых ямок травления. Когда линия дислокации выходит на поверхность, в окрестности точек выхода имеется концентрация напряжений. При травлении реактивами поверхности кристалла окрестность точки выхода дислокаций растравливается более интенсивно, около этой точки образуется ямка. Таким образом, определяется некоторая скалярная мера плотности дислокаций, которая вводится в определяюпще уравнения как структурный параметр. Условность такого приема очевидна. [c.619]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...