Скорость от напряжения и температури

Если ползучесть не сопровождается структурными изменениями или если эти структурные изменения не влияют на зависимость скорости от напряжения и температуры, то уравнение (2.1) определяет процесс установившейся ползучести и тело, находящееся в состоянии ползучести, можно трактовать как нелинейно вязкую жидкость. [c.123]

Что касается фактической зависимости скорости ползучести от напряжения и температуры, заметим, что для практических целей бывает удобно задать эти зависимости в аналитической форме. Разброс экспериментальных данных для различных образцов при испытаниях на ползучесть довольно велик, поэтому различные аналитические аппроксимации зависимости скорости ползучести от напряжения дают практически одинаково хороший результат, при выборе этих аппроксимаций следует руководствоваться также и соображениями удобства применения их при расчетах. Наиболее надежные данные, основанные на обработке [c.616]

В зависимости от плотности дислокаций и концентрации точечных дефектов скорость деформации и температура оказывают различное влияние на сопротивление сдвигу. Зависимость атермического сопротивления т , активационного объема у и высоты потенциального барьера Uq от напряжения и температуры, так же как и от состояния материала, ограничивают анализ установлением качественных закономерностей. [c.33]

Графики зависимости пластических деформаций от времени, называемые кривыми ползучести, имеют вид, представленный на рис. XI.2. Вид этих кривых зависит от напряжения и температуры, при которых работает материал детали. Процесс ползучести можно разделить также на три стадии (периода). На стадии I скорость [c.444]

Процесс ползучести можно разделить на три стадии (фиг. 30). В первой стадии ползучести (АВ) скорость деформации постепенно уменьшается. Во второй стадии ВС) процесс ползучести протекает с постоянной во времени скоростью, которая зависит от напряжения и температуры. [c.289]

Зависимость скорости установившейся ползучести от напряжения и температуры для материала М определяется той же функцией, что и для каждого стержня в отдельности. Отсюда, в частности, следует возможность построения модели реального материала путем идентификации по скорости установившейся ползу чести. Для этого нужно задать соответствуюш ую (7.14) реологическую функцию. [c.187]

Отсюда, в частности, следует еп е одна интерпретация реологической функции (кроме известного уже ее представления в (7.14) как зависимости скорости установившейся ползучести от напряжения и температуры) [c.188]

Рис. 3.24. Зависимость скорости установившейся ползучести различных сплавов от напряжения и температуры [44]

В действительности различие параметров, определяемых тремя указанными методами, не соответствует в. достаточной степени описанным выше основным факторам, характеризующим зависимость скорости ползучести от напряжения и температуры, и не позволяет выявить превосходство того или иного метода. Этот факт обусловлен тем, что указанные параметрические методы используют для анализа сложных реальных сплавов. Другая причина заключается в том, что долговечность прогнозируется с определенными предположениями о влиянии изменения структуры при длительной эксплуатации. [c.78]

Во второй стадии (участок АВ) устанавливается равновесие между механическим упрочнением и термическим разупрочнением, и процесс ползучести протекает с минимальной постоянной во времени скоростью min, которая зависит от напряжения и температуры. Длина второго участка уменьшается с увеличением напряжения. При больших напряжениях она может стянуться в точку. [c.11]

Из уравнения (15.38) следует, что произведение скорости установившейся ползучести на время до разрушения практически постоянно и не зависит от напряжения и температуры, когда предельная деформация вр и показатель слабо зависят от температуры, о следствие совпадает с эмпирическим выводом, справедливым для ряда материалов, и соответствует простейшему критерию длительной прочности. [c.270]

Для возможности изучения скорости движения дислокаций плотность состаренных дислокаций должна быть меньше 10 —10 см , чтобы они не мешали следить за скоростью передвижения свежих дислокаций, вводимых в кристалл путем нанесения на его поверхность царапин и уколов. Импульсное нагружение вызывает движение или изолированных друг от друга одиночных дислокаций, или отдельных групп. Длина пробега изолированных одиночных или головных дислокаций в отдельных группах зависит от содержания примесей, структуры, сил химической связи, температуры и уровня приложенного напряжения. Различный характер зависимости скорости движения дислокаций от напряжения и температуры в кристаллах с разным типом химической связи и кристаллической решетки приводит автора к заключению, что движение дислокаций обусловлено взаимодействием их с фононами и, возможно, с электронами. [c.110]

Если по какой- ибо причине для каждой величины приложенного напряжения скорость установившейся ползучести можно измерять только в сравнительно узком температурном интервале, то удобно использовать температурно-компенсированную скорость установившейся ползучести 2 = 5 ехр[0, /кТ] вместо. Если известна зависимость скорости от напряжения и если можно предположить, что не зависит от сг, то энергию активации ползучести можно определить как величину, при которой соотношения между скоростью и напряжением о тождественны для всего рассматриваемого интервала температур. Так, для чистого алюминия было получено значение =150,5 кДж-моль" [72], которое, естественно, практически совпадает со значением, полученным из зависимости (1/7 ) для разных напряжений [73]. [c.47]

Ющие ВОЗМОЖНОСТЬ предсказывать такие важные характеристики данного металлического материала, как время до разрушения и предельная деформация ползучести в зависимости от напряжения и температуры или от скорости установившейся ползучести. [c.230]

В течение последних 100 лет значительно возрос интерес к исследованию пластических свойств материалов при высоких температурах. Проведены широкие испытания на ползучесть большого количества сплавов и некоторых керамических материалов целью этих испытаний было установление эмпирических соотношений, показывающих зависимость скорости ползучести от напряжения и температуры, а также качественных концепций, учитывающих влияние различных металлургических и структурных факторов на сопротивление ползучести. Несмотря а значительные усилия, затраченные на решение данной проблемы, до сих пор не установлены достаточно простые и в то же время универсальные зависимости, позволяющие предсказывать поведение материала в условиях ползучести, не разработаны также физико-химические основы для создания сплавов с высокой сопротивляемостью ползучести. [c.248]

Определение предела ползучести за реальный срок службы металла, исчисляемый часто десятками тысяч часов, требует экстраполяции от скоростей ползучести, определенных испытаниями продолжительностью 1000—2500 час., к скоростям ползучести порядка 10" —10" мм чм час или 10 —10 %/час., обычным для энергетического оборудования, рассчитанного на срок службы 10 ООО—100 ООО час. Точность такого пересчета была бы обеспечена при наличии функциональной зависимости между скоростью ползучести и напряжением при данной температуре. Однако анализ кривых ползучести и зависимости установившейся скорости ползучести от напряжения (и температуры) до сих пор не привел к разработке общепризнанной математической зависимости, достаточно точно отвечающей экспериментальным данным во всем [c.253]

Влияние на температурные напряжения 130 — Кривые 89, 90, 91 — Скорости — Зависимость от напряжений и температуры 90—92 [c.823]

Во второй стадии (участок ВС) процесс протекает с минимальной постоянной во времени скоростью пластической деформации Нр min, которая зависит от напряжения и температуры. [c.231]

Так как температура, а следовательно, и напряжение меняются без скачков, зависимость скорости ползучести от напряжения и температуры Т можно приближенно принять в виде [c.270]

В тех случаях, когда кривые ползучести существенно отличаются от прямых или когда нам нужно определить малые деформации, такие, что фазой неустановившейся ползучести пренебрегать нельзя, пользуются гипотезой уравнения состояния. Мы видели, что уменьшение скорости ползучести в первой фазе связано с накоплением дислокаций около препятствий, то есть с упрочнением материала. Естественно принять за меру упрочнения величину накопленной деформации ползучести и считать, что скорость этой деформации зависит не только от напряжения и температуры, но и от величины [c.436]

Таким образом, внутренние напряжения о, возникающие в сплошной среде, могут зависеть как от величины деформации и ее скорости, так и от времени, протекшего от начала процесса. Вещества, обладающие такими свойствами, называются вязкоупругими. В некоторых из них преобладают силы упр ости, в других — силы внутреннего трения. Одно и то же вязкоупругое вещество может переходить из упругого состояния в вязкое и обратно в зависимости от давления и температуры. [c.163]

Величины 5 и (3, являющиеся константами при заданных напряжении и температуре, могут сильно зависеть, как будет показано ниже, от окружающей среды. Интересно отметить, что если Р=1, то соотношение (3) характеризует деформацию, обусловливающую разрушение под напряжением, так как В при этом зависит от пластичности при разрушении. Видно, что для заданной системы в определенной среде изменение скорости ползучести, например путем модификации состава сплава или его микроструктуры, неизбежно повлияет и на длительную прочность. Согласно соотношению (3), уменьшение гв вызовет обратно пропорциональное повышение и. [c.12]

Интерпретация таких данных связана с немалыми трудностями. Это становится особенно ясно, когда данные по времени до разрушения сравниваются с количественными изменениями скорости роста коррозионных трещин в зависимости от коэффициента интенсивности напряжений и температуры. [c.212]

Рис. 64. Скорость роста коррозионной трещины в сплаве 7039-Т61 (ориентация трещины ВД 5 М водный раствор KI разомкнутая цепь) в зависимости от интенсивности напряжений и температуры, С

Сопоставление уравнений (11) и (7) показывает, что эта теория точно предсказывает зависимость скорости роста трещины от напряжений и зависимость ее от температуры в области / кривой о—К. Формула (11) не дает абсолютных значений скорости, поскольку некоторые параметры в уравнении до сих пор трудно определить. [c.287]

Реологическая функция, как следует из приведенного выше анализа, одновременно описывает несколько свойств, определяю-тцих деформационное поведение материала, включая зависимость скорости установившейся ползучести от напряжения и температуры, соотношение между скоростью деформирования и предельной упругой деформацией (при данной температуре) и условие связи скорости деформирования с коэффициентом подобия диаграммы деформирования (при данной температуре) по отношению к функции /. Любая из указанных закономерностей может быть использована при определении реологической функции по результатам опытов на конкретном материале. Например, если из эксперимента получен закон [c.207]

Из рис. 1.6 следует, что при снижении напряжения температурный интервал проявления упрочняющего влияния окисления расширяется в области как низких, так и высоких температур. Например, для стали 12X1 МФ при напряжении 78,5 МПа температура начала проявления рассматриваемого эффекта составила около 550 0, а при напряжении 59 МПа — около 540 С. Кроме того, снижение напряжения при данной температуре влечет за собой увеличение разницы в скоростях ползучести образцов, испытанных в теплоизоляции и на воздухе например, для температуры 560 С соответствующая разность логарифмов скоростей ползучести составляет 0,28 при напряжении 78,5 МПа и 0,42 при напряжении 59 МПа. Математическая обработка результатов испытаний образцов на ползучесть на воздухе и в теплоизоляции позволила установить [31] аналитическую зависимость скорости ползучести от напряжения и температуры типа [c.19]

Первый (переходный) пе-р н о д ползучести — участок АВ — характеризуется убыванием скорости деформации. Во втором периоде, часто называемом периодом квазивязкого течения (участок ВС), процесс ползучести протекает G практически постоянной во времени скоростью, которая зависит от напряжения и температуры. Т р.е т и й п е р и - [c.244]

Кривой ползучести называется график зависимости от времени полных или пластических (возникших в результате ползучести) деформаций при постоянных напряжении и температуре. Характер кривой ползучести для определенного материала зависит от напряжения и температуры. Для сравнительно небольших температур и напряжен й (например, для стали при температуре порядка 400—500° С и напряжении порядка 500— 1000 кГ1см ) график изображен на фиг. 30. При нагружении нагретого образца деформация весьма быстро возрастает от нуля до некоторой величины, изображенной на графике в масштабе отрезком ОА В дальнейшем, после прекращения роста нагрузки, полная деформация нагретого образца будет постепенно увеличиваться во времени по закону, изображенному линией АВСО. Ординаты этой линии представляют собой вели чины деформаций е за определенный промежуток времени, считая от начала нагружения. Они складываются из деформации, возникшей при нагружении, и деформации, образовавшейся в результате ползучести (пластической деформации). Иногда на графике изображается зависимость от времени только пластической деформации, возникшей за счет ползучести е , тогда ось абсцисс графика расположена так, как показано на фиг. 30 пунктиром. Тангенс угла наклона касательной к линии АВСО в некоторой точке с осью абсцисс в масштабе выражает скорость деформации для определенного значения времени [c.289]

В табл. 7.3 приведены средние скорости накопления концентрации разрывов в зависимости от напряжения и температуры. Упрощенный способ обработки тe ,пepaтypы [c.273]

Термофлуктуационная теория рассматривает разрушение не как критическое явление, наступающее при достижении предельного напряжения или деформации, а как кинетический процесс накопления повреждений, развивающийся в теле с момента приложения нагрузки. Механические напряжения только снижают активационный барьер, облегчая разрыв когезионных связей в полимере. Непосредственное разрушение полимера объясняется образованием трещин в местах концентрации напряжений, а зарождение и развитие трещин рассматривается как следствие кинетического процесса термофлуктуационного разрыва связей. По-видимому, процесс разрушения полимеров протекает по механизму, связанному с релаксационными процессами, проходящими в полимерах под нагрузкой, поскольку зависимости времени релаксации р, времени, необходимого для развития заданной деформации, и других характеристик скорости релаксационных процессов от напряжения и температуры описываются уравнениями, аналогичными уравнению (24) [51, с. 77] [c.28]

Параметрические, тииоразмерные и конструктивные ряды машин иногда строят, исходя из пропорционального изменения их эксплуатационных показателей (мош,ности, производительности, тяговой силы и др.). В этом случае геометрические характеристики машин (рабочий объем, диаметр цилиндра, диаметр колеса у роторных машин и т. д.) являются производными от эксплуатационных показателей и в пределах ряда машин могут изменяться по закономерностям, отличным от закономерностей изменения эксплуатационных показателей. При построении параметрических, типоразмерных и конструктивных рядов машин желательно соблюдать подобие рабочего процесса, обеспечивающего равенство параметров тепловой и силовой напряженности машин в целом и их деталей. Такое подобие иногда называют механическим. Оно приводит к геометрическому подобию. Например, для двигателей внутреннего сгорания существуют два условия подобия 1) равенство среднего эффективного давления р, зависящего от давления и температуры топливной смеси на всасывании 2) равенство средней скорости поршня Va = = Stt/30 (S — ход поршня п — частота вращения двигателя) или равенство произведения Dn, где D — диаметр цилиндра. [c.47]

Изменяющуюся скорость процесса с наличием экстремума и соотвётственно зависимость U (i) с точкой перегиба можно наблюдать на примере кривых ползучести стали. Этй кривые дают зависимость от времени полных или пластических деформаций образцов при постоянных напряжениях и температуре. [c.105]

Коэффициент Ч о в сильной степени зависит от скорости ползучести, которую имеет материал при заданных статическом напряжении и температуре. При малых скоростях ползучести (Pmin< <10- %/ч), как правило, Ч о=0,1— 0,15, а при скоростях ползучести 10 аустенитных сталей и никелевых сплавов значения Fo находятся в пределах 0,6 Ч о< 1.0. При высоком уровне статических напряжений (когда Pmin> >10 %/ч) они могут вызывать повышение предела выносливости матеоиала в этом случае коэффициент Ч о<0. [c.150]

Теоретическое исследование нераспространяющихся усталостных трещин может быть проведено на основе анализа амплитуд истинных напряжений, действующих в вершине трещины, и условий достижения этими амплитудами критического значения с учетом влияния скорости нагр жения и температуры. Будет ли дальше распространяться возникшая и развившаяся на некоторую глубину усталостная трещина в вершине надреза при дальнейшем увеличении числа циклов нагружения, зависит от того, превышает или нет амплитуда истинного напряжения в зоне у вершины трещины критический предел прочности материала [21. Если амплитуда истинного напряжения у вершины трещины превышает критическое напряжение, то в рассматри-ваемой зоне возникает новая усталостная трещина. Если же критическое напряжение достигнуто не будет, то дальнейшего развития трещины не произойдет и такая трещина станет нерас-пространяющейся. Это предположение основано на экспериментах, в которых было показано, что пределы выносливости образцов с развившейся на некоторую глубину трещиной при испытании на растяжение-сжатие практически не зависят от номинального среднего напряжения цикла, а зависят только от амплитуды номинального напряжения. [c.58]

Анализ этих данных показывает, что процесс накопления скрытой энергии Ане, а следовательно, и повреждаемости материала во времени, протекает с переменной скоростью н и носит затухающий характер, что находится в хорошем соответствии с кинетическим уравнением повреждаемости (4). В связи с этим представляют интерес экспериментальные зависимости скорости изменения в деформируемых объемах образцов Пе от величины текущих значений изменения п.лотности скрытой энергии Дм . Графики этих зависимостей для сталей 45 и 40Х в отожженном состоянии представлены в координатах и — — Днй (рис. 2, а, б) и 1п Нй — Дне (рис. 2, а, б ) соответственно. Анализ этих графиков, а также аналогичных графиков для других исследованных материалов показал, что они хорошо описываются кинетическими уравнениями иовреждаемости (4), (11) и (14). Анализ графиков показывает, что в полулогарифмических координатах 1п й — Д й (рис. 2, а, б ) экспериментальные данные хорошо укладываются на веер прямых, угол наклона которых к оси Апе зависит от амплитуды напряжений и температуры образцов, с увеличением которых наклон прямых уменьшается, что находится в хорошем соответствии с кинетическими уравнениями (4), (13) — (14). [c.92]

Алюминиевые бронзы обладают хорошими механическими свойствами и повышенной устойчивостью во многих средах. По устойчивости они превосходят оловянные бронзы. Из них изготавливают детали клапанов, насосов, фильтров и сит для работы в кислых агрессивных средах, а также змеевики нагревательных установок, предназначенных для работ в разбавленных и концентрированных растворах солей при высоких температурах. Недостатком алюминиевых бронз является их чувствительность к местной коррозии по границам зерен и коррозии под напряжением вследствие холодной пластической обработки. Алюминиевые бронзы с 7—12% алюминия наиболее устойчивы и могут усп гпно применяться для изготовления оборудования травильных ванн, например насосов, клапанов, корзин для травления и др. Вальцованный сплав с 80% Си, 10% А1, 4,5% Ni и 1% Мп или Fe корродирует со скоростью менее 0,1 мм/год в 50%-ной серной кислоте при перемешивании и температуре 110°С или в 65%-ной серной кислоте при 85°С и скорости перемещения раствора 3 м/с. Известна также хорошая уС тойчивость алюминиевых бронз к действию слабых органических кислот и щелочей, за исключением аммиака независимо от концентрации и температуры. [c.122]

Начальный участок кривой e t) при напряжениях и температурах, соответствующих преобладающей роли процессов термоактивируемого преодоления препятствий на пути движения дислокации, связан с изменением плотности подвижных дислокаций Lh Скорость изменения пропорциональна общему числу закрепленных дислокаций Ls и вероятности появления флук- туации энергии f/(T), достаточной для отрыва дислокации от точки закрепления. Учитывая вероятность обратного перехода — закрепления дислокаций — с энергией активации U (т), получаем [c.37]

Рнс. 62. Скорость роста коррозионной трещины [44а] на сплаве 7079-Т651 (толщина плиты 25 мм ориентация трещины ВД 3 М раствор KI потенциал —700 мВ, и. к. э.) в зависимости от коэффициента интенсивности напряжений и температуры, С [c.211]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...