Напряжении температурные растягивающие (сжимающие)

На величину пластической деформации, которую можно ДОСТИЧЬ без разрушения (предельная деформация), оказывают влияние многие факторы, основные из которых — механические свойства металла (сплава), температурно-скоростные условия деформирования и схема напряженного состояния. Последний фактор оказывает большое влияние на значение предельной деформации. Наибольшая предельная деформация достигается при отсутствии растягивающих напряжений и увеличении сжимающих. В этих условиях (схема неравномерного всестороннего сжатия) даже хрупкие материалы типа мрамора могут получать пластические деформации. Схемы напряженного состояния в различных процессах и операциях обработки давлением различны, вследствие чего для каждой операции, металла и температурно-скоростных условий существуют свои определенные предельные деформации. [c.54]

Важное значение имеет тип напряжения, возникающего в оксиде или сплаве, поскольку от этого будет зависеть, складывается ли это напряжение с приложенной внешней нагрузкой или, наоборот, вычитается из нее. Как можно показать с помощью уравнений (16) и (17), напряжение роста всегда будет сжимающим в оксиде и растягивающим в подложке, за исключением систем MgO/Mg и ЫО/Ы, редко встречающихся на практике. Из уравнений (14) и (15) и данных табл. 4 видно, что при резком охлаждении температурные напряжения обычно бывают сжимающими в оксиде и растягивающими в подложке, а при резком нагреве наоборот. Важным исключением из этой общей закономерности является лишь система КЮ/Ре. [c.29]

По Бергеру [27П влияние температурных градиентов сводится к следующему. При ускоренном нагреве поверхность образца сравнительно быстро приобретает высокую температуру, в то время как сердцевина остается холодной. Это ведет к появлению сжимающих напряжений у края и растягивающих в центре образца. Поскольку с нагревом предел текучести снижается, пластическое состояние достигается прежде у поверхности образца, что приводит к деформации сжатием поверхностных участков. По мере выравнивания температуры в сечении образца возникнут напряжения противоположного знака сжимающие — в центре и растягивающие — в приповерхностных участках. Однако из-за малого градиента температур различие в способности к пластической деформации разных зон невелико, благодаря чему образец в целом после нагрева укоротится. Таким образом, при многократных быстрых нагревах в сочетании с медленным охлаждением образцы должны сокращать свою длину. [c.11]

Уменьшение разности температур между верхними и нижними образующими барабана достигается организацией предварительного прогрева барабана, например насыщенным паром соседних котлов, который вводят по трубе с отверстиями, расположенной вблизи от нижней образующей барабана. При пуске котла растягивающие напряжения от внутреннего давления алгебраически складываются с температурными растягивающими напряжениями на наружной поверхности стенки и сжимающими напряжениями на внутренней поверхности стенки, которые возникают из-за [c.175]

При нагреве в температурном интервале, соответствующем расширению материала (до 600° С), на наружной поверхности возникают сжимающие напряжения, на внутренней поверхности — растягивающие. При нагреве в температурном интервале, соответствующем усадке материала (выше 600°С), на наружной поверхности возникают растягивающие напряжения, на внутренней — сжимающие. [c.391]

Фиг. 36. Температурные и остаточные напряжения в пластине при несимметричном нагреве (плюс — растягивающие напряжения, ми нус — сжимающие).

Общая картина напряженного состояния поверхностного слоя будет представлять собой результат суммарного воздействия напряжений, возникающих вследствие кристаллизации и фазовых превращений. Последние, налагаясь на тепловые, могут иногда уменьшать их, а иногда и увеличивать. Если в результате суммарного действия температурного и структурного факторов произойдет уменьшение объема оплавленного поверхностного слоя, то участки сплава, расположенные глубже, будут препятствовать этому. В результате в затвердевшем поверхностном слое возникают растягивающие напряжения. Увеличение же объема оплавленного слоя при его охлаждении приводит к тому, что у поверхности возникают сжимающие напряжения. Из этого следует, что величина и глубина распространения остаточных напряжений в поверхностном слое, очевидно, зависят от параметров импульсов, свойств обрабатываемого материала и физико-химических свойств оплавленного поверхностного слоя. [c.557]

ДО заданного уровня внешних сжимающих или растягивающих усилий, и после включения системы управления нагревом нагруженные образцы подвергали одностороннему тепловому воздействию с заданной постоянной скоростью нарастания температуры на нагреваемой поверхности. Разрушение образцов под действием постоянных внешних усилий, вызывающих в рабочей части образцов напряжения (Т) = PIF, происходило при достижении определенного температурного поля по толщине материала Т (х). [c.240]

Влияние наклепа на эксплуатационные показатели и, в частности, на усталостную прочность зависит от температуры, при которой работает деталь. При высоких температурах, которые характерны, например, для лопаток турбин, наклеп снижает усталостную прочность и сопротивление циклическим температурным нагрузкам. Правда, параллельно с наклепом в поверхностном слое возникают остаточные напряжения, и если они сжимающие, а не растягивающие, то положительно влияют на усталостную прочность. К взаимодействию указанных двух факторов добавляется влияние шероховатости поверхности. Все это требует тщательной отработки технологии, проведения значительного числа опытов, которые позволили бы найти оптимальное решение, обеспечивающее не только производительность и экономичность, но и надежную работу деталей, [c.40]

ИЗ оптически чувствительного материала. Трещины, возникающие под действием нагрузки в областях с высокими напряжениями, являются траекториями главных напряжений. В областях, где возникают сжимающие напряжения, для получения трещин используют способ релаксации , при котором покрытие наносят на нагруженную деталь. При снятии нагрузки после сушки покрытия в нем возникают растягивающие напряжения, которые приводят к образованию трещин. В областях, где возникают низкие напряжения, трещины можно создавать охлаждением поверхности детали. При понижении температуры, особенно резком, в покрытии возникает всестороннее растяжение, а совместное действие таких температурных напряжений и напряжений от нагрузки приводит к растрескиванию. Резкое охлаждение можно создать струей очень холодного воздуха, направленной на поверхность покрытия. На фиг. 9.21, 9.22 и 9.43 показаны характерные картины трещин в хрупком покрытии, нанесенном на поверхность моделей из оптически чувствительного материала. [c.216]

Если сплошной цилиндр,— пишет Био [9],— нагревается равномерно или неравномерно так, что создается стационарное распределение температур, одинаковое во всех поперечных сечениях, то возникают только сжимающие или растягивающие напряжения, перпендикулярные плоскости поперечного сечения и равные = —Eet = —ЕаТ. Здесь Е — модуль упругости материала цилиндра, а — его коэффициент температурного расширения и Г — температура. [c.352]

Циклическое изменение температурных напряжений имеет место также при пуске турбины из горячего состояния (после 8-часового простоя турбины в резерве). При атом растягивающие напряжения на внутренней поверхности возникают из-за снижения температуры на режимах набора оборотов и холостого хода турбины, а сжимающие — при наборе электрической нагрузки. В этом случае размах номинальных напряжений может достигать 300 МПа. Снижение температуры стенки при наборе оборотов и холостом ходе, являясь причиной образования растягивающих напряжений на внутренней поверхности, одновременно объясняет причину высоких сжимающих напряжений чем ниже температура стенки перед ее разогревом, тем больше температурные разности могут в ней реализоваться при разогреве. [c.58]

Наличие фланцев горизонтального разъема приводит к довольно сложной картине распределения температурных напряжений в корпусе ЦВД, зависящей от перепада температур между стенкой и фланцем. Как показали натурные тензометрические исследования, вдали от фланца напряжения носят преимущественно изгиб-ный характер. По мере приближения к фланцу напряжения на внутренней поверхности возрастают, на наружной — меняют знак и вблизи фланца становятся сжимающими или растягивающими в зависимости от знака Ai -ф. Характер изменения напряжений в стенке корпуса ЦВД от действия Ai -ф по данным эксперимента рассмотрен в [8]. [c.58]

На внутренней поверхности корпусов стопорных клапанов значительные температурные напряжения могут возникать уже на режимах пуска, предшествующих набору нагрузки. При открытии главной паровой задвижки в результате резкого повышения температуры на внутренней поверхности корпуса СК могут возникать сжимающие напряжения величиной до 350 МПа. При изменениях теплового состояния корпуса СК, связанных с подачей питательной воды в котел, на внутренней поверхности, наоборот, возникают растягивающие напряжения. Величины таких напряжений в корпусе СК турбины К-160-130 достигают 280 МПа (рис. 3.9). [c.60]

В процессе разгрузки турбины и последующего еа останова происходит обратный процесс кромки остывают быстрее средней части. В пере лопатки возникают внутренние усилия — в средней части сжимающие, в кромках — растягивающие. Последние оцениваются по той же формуле (20.83). Таким образом, один цикл пуска-останова турбины вызывает в лопатке один цикл растяжения-сжатия. Подчеркнем, что возникающие в системе усилия (и напряжения) полностью определяются температурными деформациями. Другими словами, система функционирует в режиме заданных циклических деформаций в отличие от обычного для деталей машин режима заданных циклических усилий (напряжений). [c.372]

Аналогичные явления возникают при циклическом нагружении в режиме термомеханической обработки. Наибольшие повреждения вносят циклы со стадиями сжатия при высоких температурах и циклическое растяжение при низкой температуре [42, 43]. Подобная ситуация возникает на тонких ведущей и задней кромках направляющей лопатки при пуске турбины двигателя. Термическое расширение, все еще стесненное холодным телом лопатки, порождает сжимающие напряжения. А при охлаждении - картина обратная. Не только деформация растяжения наводится в температурном диапазоне наименьшей пластичности, но i( тому же создаются высокие растягивающие напряжения в результате изменения знака неупругой сжимающей деформации, это происходит уже на высокотемпературной стороне цикла (рис. 10.10,6). [c.358]

ГО разрушения не было бы, поскольку эти напряжения вдвое-втрое меньше предела текучести. Однако при пуске турбины сечение ротора прогревается неравномерно температура внешних слоев растет быстрее, чем средняя температура сечения, во внутренних — наоборот. Поэтому при пуске в роторе возникают температурные напряжения, сжимающие его материал во внешних слоях и растягивающие во внутренних. Таким образом, на расточке ротора к растягивающим напряжениям от центробежных сил прибавляются растягивающие температурные напряжения. Это, как видно из формулы (17.1), дополнительно уменьшает критический размер дефекта. Таким образом, оказывается, что при быстром пуске турбины из холодного состояния, когда вязкость разрушения материала ротора мала, а напряжения велики, даже небольшой дефект, совершенно не опасный при нормальной работе турбины, может привести к внезапному хрупкому разрушению ротора. В практике эксплуатации было несколько случаев таких разрушений. [c.479]

Сделанные до сих пор оценки теоретической прочности при сдвиге идеальных монокристаллов выполнены в предположении, что кристалл испытывает чистый сдвиг и сила, нормальная к плоскости скольжения, отсутствует. Учет растягивающих и сжимающих напряжений должен сильно повлиять на величину Ттах-Приведенные оценки теоретической прочности относились к температуре абсолютного нуля. Однако теоретическая прочность зависит от температуры по двум причинам. Во-первых, следует учитывать температурное изменение упругих постоянных, параметров решетки и поверхностной энергии и, во-вторых, термические флуктуации. При температуре, отличной от 0° К, в кристалле имеется конечная вероятность возникновения дислокаций под действием приложенных напряжений и термических флуктуаций [49, 50], что, как показывает расчет, приводит к небольшому уменьшению прочности с температурой. Между тем это противоречит хорошо известному экспериментальному факту о значительном понижении прочности с температурой. Последнее обусловлено влиянием температуры на свойства структурных де- [c.281]

Нагрев поверхностного слоя металла при обработке обусловливает образование в нем температурных напряжений. Допустим, что в процессе обработки цилиндрической детали слой 1 (рис. 2.12) находится в состоянии ползучести. В этом слое внутренние напряжения отсутствуют, а если до того существовали остаточные напряжения, то они снимаются. В слое 2 с температурой ниже но выше нормальной возникают напряжения сжатия, а в слое 3 — растяжения. Напряжения эти временные. Как только наружный слой охладится до температуры tp, он станет упругим. Встречая сопротивление сокращению, он оказывается растянутым в окружном направлении. В слое 2 сжимающие напряжения возрастают. При дальнейшем охлаждении до полного выравнивания температуры по глубине металла растягивающие напряжения в слое 1 возрастают, а в слоях 2 и 3 устанавливается система уравновешивающих сжимающих напряжений. По характеру остаточные температурные напряжения, равно как и обусловленные пластической деформацией, являются напряжениями первого рода. Однако из-за неодинакового тепловыделения на смежных участках обрабатываемой поверхности и различной степени пластической деформации возникают также остаточные напряжения второго рода. [c.53]

Требуемая степень деформации или объем ковочных работ оказывают влияние на максимальную температуру нагрева. Если нагрев ведется для интенсивных обжатий, т. е. для больших деформаций, то максимальная температура нагрева должна быть выше, чем, например, для последнего прохода или отрубки. Нагрев перед первым выносом должен отличаться от нагрева перед последним, который формирует и предопределяет структуру и механические свойства поковки до и после термической обработки. В случае интенсивных обжатий ковку надо заканчивать при более высокой температуре, чем проглаживание. Схема напряженного состояния также влияет на температурный интервал ковки. Для протяжки, где преобладают растягивающие напряжения, температура нагрева должна быть выше, чем для осадки, где преобладают сжимающие напряжения. Масса поковки влияет на сохранение температуры металла и на тепловой эффект. При ковке крупных поковок тепловой эффект выше, [c.217]

S 27. РАСТЯГИВАЮЩИЕ И СЖИМАЮЩИЕ ТЕМПЕРАТУРНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ 629 [c.629]

Растягивающие и сжимающие температурные напряжения в стержнях [c.629]

Большие значения опасны для изделий, так как это ведет к появлению значительных внутренних (температурных) напряжений в нагреваемом изделии. Поверхностные слои изделия, нагретые до более высокой температуры, стремятся расшириться больше, чем центральные, имеющие меньшую температуру. Вследствие этого поверхностные слои принудительно растягивают внутренние. Это приводит к появлению растягивающих напряжений в центральных слоях. В свою очередь центральные слои, сопротивляясь вытягиванию, несколько сжимают внешние слои и вызывают в них сжимающие напряжения. В результате при сравнительно небольшом значении At эти напряжения уравновешиваются. Однако разность напряжений растяжения и сжатия получается иногда существенной, и она, превосходя предел текучести, может вызвать местную и общую пластическую деформацию детали внешним проявлением этого могут быть коробление, изгиб, а когда разность напряжений превысит предел прочности могут быть и трещины. Чем больше скорость нагрева металла, тем больше перепад температур и тем значительнее возникающие при этом температурные напряжения. Поэтому скорость нагрева должна быть такой, при которой не получаются большие значения At и напряжения. [c.164]

Результаты расчета по (11.6) получаются завышенными. При нагреве температурные напряжения на внутренней поверхности сжимающие (отрицательные), при охлаждении — растягивающие (положительные). [c.170]

В начальный период пуска сжимающие температурные напряжения будут значительно больше растягивающих от внутреннего давления, благодаря чему возрастет размах напряжений за цикл работы котла на внутренней поверхности барабана, на которую дополнительно влияет коррозионное воздействие котловой воды. Долговечность металла при циклическом нагружении снижается на порядок и более. Более опасной в смысле возникновения возможных повреждений является внутренняя поверхность стенки барабана. [c.176]

Остаточные напряжения и характер их распределения по сечению детали зависят от формы последней, ее материала, а также режима дробеструйной обработки. В поверхностном слое детали возникают значительные сжимающие напряжения, достигающие нескольких десятков кГ мм в то время как в остальной части напряжения растягивающие. Первые способствуют упрочнению детали, вторые могут явиться причиной преждевременного выхода ее из строя в процессе эксплуатации и даже в процессе ее дробеструйного наклепа. Остаточные напряжения, обусловленные дробеструйным наклепом, могут быть сняты последующим нагревом детали или ее пластической деформацией. В результате этого в ряде случаев наблюдается высокая чувствительность упрочненных дробью деталей к температурным воздействиям и перегрузкам. [c.527]

Растягивающие напряжения могут иметь самое различное происхождение, например, рабочие нагрузки, напряжения вследствие температурного градиента или фазовых напряжений, напряжения, возникающие обычно в сварном соединении, и т. д. Сжимающие напряжения не вызывают разрушения и даже во многих случаях могут быть использованы для предупреждения разрушения. [c.18]

Пластичность стали марки 20 от температуры и схемы напряженного состояния зависит следующим образом. При деформации с преобладанием растягивающих напряжений она имеет пониженное значение в довольно широком температурном интервале 473—673° К (200—400° С). Снижение составляет 40—70% от пластичности при температуре 373° К (100° С). При температуре 673—773° К (400— 500° С) пластичность вновь повышается до первоначального значения. Зависимость пластичности от температуры (а/Т = —0,6) иная. Способность деформироваться без разрушения с ростом температуры постепенно падает на 15—20% при температуре 773° К (500° С). Следует заметить, что опыты со всеми сталями показали небольшую зависимость пластичности от температуры при деформировании с преобладанием сжимающих напряжений. Теплая обработка стали марки 20 возможна лишь в узком интервале температур 673—773° К (400—500° С), пластичность вновь повышается до первоначального значения. Зависимость пластичности от температуры а/Т = —0,6 иная. Способность деформироваться без разрушения с ростом температуры постепенно падает на 15—20% при температуре 773° К (500° С). Следует заметить, что опыты со всеми сталями показали небольшую зависимость пластичности от температуры при деформировании с преобладанием сжимающих напряжений. Теплая обработка стали марки 20 возможна лишь в узком интервале температур 673— 773° К (400—500° С) либо в случае преобладания сжимающих напряжений в этом смысле вряд ли возможно теплое волочение. [c.63]

Предположим теперь, что цилиндрический образец металла мгновенно деформируется упруго под действием одноосного растягивающего или сжимающего напряжения Ох при ау = аг = 0. Так как температурный коэффициент линейного расширения а = а/3 и для одноосного напряжения Ох среднее напряжение равно а=ах/3, то после подстановки этих значений в уравнение (1.72) изменение температуры твердого стержня, который скачком нагружают одноосным напряжением Ох, выразится в виде [c.60]

В качестве дальнейшего примера упомянем о неожиданно большой прочности на изгиб искусственно закаленных стеклянных пластин. Если нагретую до красного каления стеклянную пластину подвергнуть быстрому охлаждению, обдувая ее с обеих сторон холодным воздухом, то затвердевание произойдет в некотором тонком слое, внутри же пластины, где материал остается еще вязким, температура первое время остается неизменной. В кварце и стекле, обладающих низкими коэффициентами температурного расширения (по сравнению с металлами), в результате этого сперва создаются в охлажденных поверхностных слоях растягивающие напряжения, которые сравнительно не высоки. Затем мягкие внутренние части постепенно остывают, растягивающие поверхностные напряжения переходят под действием постепенного температурного сокращения внутри пластины в сжимающие, но стекло, обладая высокой прочностью на сжатие, хорошо им сопротивляется в закаленных поверхностных слоях. В то же время, поскольку значения вязкости в нагретых внутренних частях малы, возникающие там небольщие растягивающие напряжения ни к каким повреждениям че приводят. Высокие остаточные напряжения сжатия, образующиеся в обоих поверхностных слоях, дают огромное повышение прочности стекол на изгиб в тех применениях, когда стекла подвергаются действию растягивающих (изгибающих) усилий. [c.516]

Помня, что температуры возрастают, а вязкость соответственно значительно уменьшается с углублением в дно океана, следовало бы ожидать, что напряжения изгиба на больших глубинах убывали гораздо быстрее, чем в самых верхних слоях пород. Поэтому можно полагать, что температурные положительные растягивающие напряжения изгиба, которые принимали свои наибольшие значения как раз у вершины выгнутого подводного хребта, сохранялись в течение долгого времени, пока он медленно рос вверх, а отрицательные сжимающие напряжения изгиба быстро практически исчезали, поскольку на больших глубинах они по абсолютной величине были гораздо меньше, а температуры гораздо больше (рис. 17.48). [c.814]

С течением времени они возрастают и достигают своих наибольших значений через бесконечное время. Но следует иметь в виду, что в теле конечных размеров средняя температура 6т (которая в бесконечном теле была взята равной 6с) также начнет уменьшаться с течением времени, и, таким образом, кривая 6о/6с на рис. 13.17, 13.19, если ее использовать для определения температурных напряженпй в поверхностных слоях тела конечных размеров, имгет физический смысл только в своей круто падающей части. При охлаждающем (нагревающем) тепловом ударе поверхностные слои нагружаются растягивающими (сжимающими) напряжениями. [c.490]

Анализ напряженного состояния поверхности охлаждаемых рабочих лопаток показал, что растягивающие суммарные напряжения, обусловленные действием центробежных сил и термическими напряжениями из-за неоднородности температурного поля, невелики. Вследствие этого наибольшую вероятность имеет разрушение покрытий в результате накапливающихся растягивающих деформаций, вызываемых при охлаждении термическими напряжениями из-за несоответствия КТР. Чтобы этого не происходило, должны соблюдаться условия КТР покрытия КТР сплава во всем температурном интервале ниже температуры хрупко-вязкого перехода в покрытии. В таком случае в них при охлаждении возникают неопасные сжимающие напряжения, не переходящие в растягивающие при нагревании. Если данное условие не может быть выполнено, необходимо, чтобы при температурах ншке температуры хрупко-вязкого перехода покрытие обладало запасом пластичности, достаточным для релаксации напряжений, обусловленных несоответствием 1ГГР. [c.186]

Механизм формирования остаточных напряжений в плазменных покрытиях, нанесенных на призматические образцы при закреплении их концов и в свободном состоянии, рассмотрен в работе [281]. В качестве образцов использовались полоски из стали ЭП718 размером 80x10x2,5 мм с напыленным слоем А1 -)-BN. Экспериментально было установлено, что в данном случае возникают как растягивающие, так и сжимающие напряжения, раскрыт характер их распределения. Предложены две схемы формирования температурных остаточных напряжений в покрытии и основном металле в зависимости от условий закрепления образцов. При свободном состоянии образцов характерным является возникновение в первом напыленном слое остаточных напря кений сжатия. Величина их зависит от толщины образца и теплосодержания плазменной струн. Затем наблюдается понижение остаточных напряжений сжатия и переход в область растягивающих напряжений. Смена знака напряжений объясняется тем, что формирование остаточных напряжений сжатия в первом слое покрытий определяется изгибом образца, а причиной образования растягивающих напряжений в последующих слоях можно считать пластическую деформацию [281]. [c.186]

Помимо статических напряжений (радиационных и вызванных взаимодействием с канальной трубой) на поведение графитовых блоков могли- оказать воздействие циклические напряжения, связанные с циклированием температуры, вызванным остановками реактора. Качественно это влияние можно представить следующим образом. Поскольку температурные напряжения в блоках полностью релаксируют, снятие градиента температуры в материале при остановках реактора эквивалентно появлению того же градиента температуры, но с противоположным знаком. Напряжения, возникающие при этом, уже не смогут релаксиро-вать из-за низкой температуры и отсутствия облучения. Так как внутренняя поверхность блока имеет температуру облучения ниже температуры наружных областей, ее тепловое расширение будет меньше и при остывании блока во внутренних областях возникнут сжимающие напряжения, частично компенсирующие растягивающие радиационные напряжения, которые при тепло-сменах остаются практически неизменными. Следовательно, циклические нагрузки в результате остановок реактора также не смогли стать причиной образования трещин в блоках графитовой колонны. [c.259]

В настоящей работе в качестве критерия работоспособности сталей, используемых для изготовления тяжело нагруженных штампов КГШП и ГКМ, предлагается горячий послециклический предел прочности о вт. Последний определялся при температуре 650°С в процессе разрывных испытаний образцов, предварительно подвергнутых циклическим тренировкам на установке УТМ [4]. Установка позволяет производить одноосное циклическое механическое нагружение трубчатого образца (диаметр 10 мм, толщина стенки 0,75 мм) синхронно, но независимо от температурного цикла. Принят следующий цикл температурно-силового нагружения нагрев образца электрическим током до 730 10°С за 5,1 сек. при действии растягивающей нагрузки и охлаждений воздухом до 300° за 7,4 сек. при приложении сжимающих напряжений. Цикл нагружения симметричный. Амплитуда напряжений 13 кГ/мм . Для определения о циклические тренировки на установке прерывали обычно после Л =200 циклов. [c.210]

Выкрашивание режущих пластинок инструмента в процессе обработки деталей вызывает микроповреждения поверхности и возникновение усталостных трещин при эксплуатации машины. При выборе геометрии инструмента и режимов обработки обращают внимание на величину и глубину залегания остаточных напряжений растяжения или сжатия, от которых зависит выбор припусков при последующих операциях механической обработки. Отрицательное воздействие растягивающих остаточных напряжений тем больше, чем ближе к поверхности детали они возникают. Возникающие напряжения юстично уменьшаются при термической обработке. При шлифовании деталей преобладающее влияние температурного фактора над силовым является главной причиной формирования остаточных напряжений растяжения (до 600 МПа). Они снижаются при применении мягких шлифовальных 1фугов (обработка лопаток), абразивных лент. При полировании также могут возникать сжимающие остаточные напряжения (до 300 МПа). [c.344]

От внутреннего давления наибольшие растягиваюш ие напряжения,, как это видно из рис. 5 и приведенных данных в таблицах возникают по контуру скругленного отверстия в обечайке (кольцевые напряжения до 4100 кГ см ) и в зоне сопряжения патрубка с обечайкой (меридиональные до 2600 кПсА< ), а также в патрубке с неполной толш иной стенки в месте его ослабления (кольцевые до 3000 и меридиональные до 2300 кГ/см ). От изменения температуры наибольшие напряжения возникают в зоне стыка двух материалов. Наибольшие растягивающие температурные напряжения в стыке для обоих вариантов патрубка близки по величине и достигают 2000 кГ/смР при сжимающих кольцевых напряжениях порядка 300 кГ/см . Сопоставление силовых и температурных напряжений в двух вариантах патрубков показывает (см. табл. 3), что имеющееся местное утонение стенки патрубка несущественно сказывается на величине температурных напряжений, но существенно увеличивает меридиональные растягивающие напряжения от внутреннего давления в зоне сварки двух материалов, где создаются при изменении температуры значительные растягивающие температурные напряжения. [c.135]

ТЕРМОУПРУГОСТЬ — область мате-матич. теории упругости, в к-рой изучается возникповепио, распределение и величина температурных напряжений в телах, подчиняющихся закону Гука. При выводе основных уравнений Т. обыч1Ю предполагается независимость упругих и тепловых характеристик от темп-ры. Если темп-ра тела постоянна или представляет собой линейную функцию координат, то препятствий тепловому расширению нет и температурные напряжения (в однородном материале) не возникают. В др. случаях теория Т. показывает, что возникают термоупругие напряжения, тем большие, чем выше модуль Юнга, коэффициент линейного расширения и температурный градиент. Последний обычно растет с увеличением толщины сечения, что приводит к росту термоупругих напряжений. В зонах тела, подвергающихся быстрому нагреву, обычно возникают сжимающие, а быстрому охлаждению — растягивающие термоупругие напряжения. В теории Т. изучены напряжения в стержнях, фермах, пластинках, толстостенных трубах, кольцах, изгибаемых пластинках, оболочках вращения и др. При местной пластич. деформации уравнения Т. необходимо дополнять уравнениями термопластичности. Поэтому величины напряжений, согласно Т., оказываются завышенными по сравнению с действительными. Однако и в этих случаях теория Т, остается очень важной, с ее помощью определяют напряжения до начала пластич. деформации. [c.319]

По формулам (6.23) и (6.11) проведен расчет температурных напряжений при Г1=1-10 м, / 2 = 2 10- м, / з = 3,5-10- м, г = = 4-10- м, гв = 4,5-10- м. Распределение температурных напряжений в цилиндрической головке стеклоизолятора в зависимости от полярного радиуса представлено в виде графиков на рис. 6.5. Из графиков следует, что наибольшие растягивающие кольцевые напряжения при с>0 возникают в стекле, а наибольшие сжимающие напряжения в чугуне. Осевые напряжения при той же температуре всюду в цилиндре сжимающие, причем максимального значения они достигают в стали. [c.238]

В паропроводе действуют напряжения от внутреннего давления, компенсационные изгибающие и от температурных неравномерностей. Статическая радиальная разность температур, вызванная теплоотдачей в окружающую среду, невелика, если тепловая изоляция паропровода отвечает правилам технической эксплуатации. При неуста-новивщемся тепловом режиме (например, при прогреве) паропровода в нем возникает динамическая разность температур по толщине стенки, которая, суммируясь со статической, определяет появление у его наружной поверхности дополнительных растягивающих, а на внутренней — сжимающих аксиальных и тангенциальных напряжений. При высоких скоростях изменения температуры среды (до 5°С/мин) главную роль играет тепловой удар (см. 11.2), определяемый условиями прогрева паропровода. При прогреве паропровода в горизонтальных его участках возможно образование разности температур между верхними и нижними образующими. При пуске котла прогрев паропровода возможен собственным паром при открытой главной задвижке и паром высокого потенциала. В первом случае возможно образование перепада температур 81 (см. 11.2) между верхними и нижними образующими из-за конденсации пара в начальной стадии прогрева. Несмотря на умеренные б = 30ч-40°С, градиент температур велик из-за относительно малого диаметра паропровода, что может привести к большим температурным напряжениям. Наладкой работы дренажной системы паропровода можно избежать неприятных последствий. [c.278]

Эта последняя величина является абсслютным максимумом температурных напряжений, возникающих в цилиндре при нагревании. Она равна напряжению, необходимому, чтобы полностью предотвратить температурное расширение на поверхности цилиндра. При нагревании это напряжение — сжимающее, при охлаждении — растягивающее. [c.405]

В табл. 6 а —предельное напряжение на поверхности, МПа может быть определено по пределу прочности при изгибе, так как эгог показатель харахаернзует растягивающие или сжимающие напряжения —модуль упругости, МПа а —температурный коэффициент линейного расширения нли усадки, в — максимально допустимая деформация массы и обожженного образца в области упругопластично-вязких свойств, мм/мм — коэффициент поперечного сжатия в области упругих свойств Ц 0,3 в области упругопластично-вязких свойств 1=0,5 а — коэффициент температуропроводности, м ч [c.393]

Различают два типа железобетонных водонапорных колонн 1) со стальными хомутами необходимой по расчету площади поперечного сечения (предназначенными для восприятия растягивающих усилий от внутреннего давления воды), втапливаемымц в цилиндрическую железобетонную стену 2) со стальными полосами, имеющими площадь поперечного сечения, достаточную для восприятия растягивающих усилий от внутреннего давления воды и первоначального натяжения, укладываемыми с наружной стороны железобетонной стены и натягиваемыми настолько, чтобы вызвать сжимающие напряжения в бетоне. Наружная поверхность этого резервуара покрывается торкрет-бетоном. Практика проектирования резервуаров первого типа показала, что он является неудовлетворительным. Его трудно сделать водонепроницаемым, так как вследствие температурных дефо(рмаций и напряжений, не предз смотренных расчетом, на нем появляются трещины. Серьезные разрушения возможны в результате действия мороза. [c.117]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...