Оборудование Испытания, на ползучесть

Для испытаний на длительную прочность обычно используют то же оборудование и аппаратуру, что и при испытании на ползучесть. В качестве основных рекомендуются следующие образцы цилиндрические диаметром 5 мм с расчетной длиной 25 мм и диаметром 10 мм с расчетной длиной 50 или 100 мм плоские с расчетной длиной = 5,65у / 0, где Р— начальная площадь поперечного сечения рабочей части образца. [c.474]

На длительную прочность испытывают соединения, предназначенные для эксплуатации при высоких температурах. Длительной прочностью называют сопротивление материала механическому разрушению под действием длительно приложенной постоянной нагрузки. При этих испытаниях обычно используют то же оборудование, что и при испытаниях на ползучесть. Наиболее удобными для этих целей являются стыковые образцы. Форма и размеры нахлесточных образцов для испытаний паяных соединений на длительную прочность приведены на рис. 124. [c.220]

Оборудование лабораторий для испытания на ползучесть и длительную прочность [c.147]

Внутренний вид лаборатории, оборудованной индивидуальными установками, показан на рис. 123, на котором виден в перспективе ряд машин для испытания на ползучесть. Общий вид [c.150]

Испытаниям на длительную прочность подвергают соединения, предназначенные для эксплуатации при высоких температурах. Длительной прочностью называют сопротивление материала механическому разрушению под действием длительно приложенной постоянной нагрузки. При этих испытаниях обычно используют то же оборудование, что и при испытаниях на ползучесть. Наиболее удобными для этих целей являются стыковые образцы. [c.252]

Испытания на длительную прочность не отличаются от испытаний на ползучесть, за исключением того, что напряжение и скорость ползучести в этом случае выше, и испытание проводят до разрушения образца. Оборудование для измерения длительной прочности то же, что и для измерения ползучести. [c.257]

Под жаропрочностью понимают свойство металлов при высоких температурах сопротивляться деформации и разрушению при действии приложенных напряжений [4]. Как и обычная прочность, жаропрочность должна быть обеспечена в условиях самых разнообразных схем напряженного состояния, обусловленных эксплуатацией котельного оборудования статического приложения растягивающей или изгибающей нагрузки, динамического воздействия внешних сил, приложения перемещенной нагрузки и т. д. Жаропрочность котельных материалов оценивают по результатам длительные испытаний на растяжение или изгиб при высоких температурах. Основными характеристиками жаропрочности являются предел ползучести и предел длительной прочности. Жаропрочность зависит от химического состава и структуры. Структура, в свою очередь, зависит от технологии изготовления детали и обработки. [c.45]

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]

Поскольку промышленность не выпускает оборудования, предназначенного для испытаний полимерных материалов на ползучесть и длительную прочность при сложном напряженном состоянии, для выполнения исследований была сконструирована и изготовлена экспериментальная установка. Принципиальная схема установки приведена на рис. 4.11. Стенд состоит из двенадцати испытательных ячеек, каждая из которых имеет автономную систему нагружения опытного образца 1. Образцы с герметизирующими захватами размещаются внутри термокамеры 13 и обогреваются воздушным потоком, создаваемым вентилятором (на рисунке не показан). Постоянство температуры воздуха в термокамере поддерживается автоматическим регулятором в интервале 20—120 С с точностью 2° С. Стенд позволяет нагрузить опытный образец внутренним гидростатическим давлением (до 50 кгс/см ) и осевым растяжением (до 600 кгс). [c.135]

Кроме перечисленного в таблице типового оборудования, должны быть в случае необходимости запроектированы установки для определения ползучести металлов, а также специальные стенды для испытания целых деталей и узлов машин как на прочность при действии постоянной или переменной нагрузки, так и на износ. В случае большого объёма подобных испытаний их надлежит выделять в особые отделения либо в самостоятельные лаборатории. [c.371]

Расчет на прочность их элементов проводится по допускаемым напряжениям, устанавливаемым путем экстраполяции на 100 тыс. ч результатов испытаний металла на длительную прочность. Чем больше расчетный срок службы металла при температурах, при которых протекает ползучесть, тем меньше должно быть допускаемое напряжение. Обследованию после 100 тыс. ч с це.лью выяснения фактического состояния металла и установления сроков его дальнейшей эксплуатации, подвергают элементы тепломеханического оборудования, работающие при температуре 450 °С и выше. [c.106]

Как следует из изложенного в предыдущих главах, теплоизоляционные покрытия оказы ют существенное влияние на жаропрочные свойства сталей. Для аустенитных сталей это влияние проявляется через физикохимическое воздействие содержащихся в ней поверхностно-активных компонентов В случае перлитных сталей снижение жаропрочных свойств является результатом изменения условий окисления металла под слоем прилегающей к нему теплоизоляции. Вскрытие механизмов воздействия теплоизоляции на стали позволило предложить новые методы повышения их долговечности за счет использования новых конструкций теплоизоляционных покрытий. Промышленные испытания показали высокую их эффективность и подтвердили правильность высказанных теоретических предпосылок. Таким образом, найдены удачные решения по повышению надежности элементов энергетического оборудования, работающего в условиях ползучести в контакте с теплоизоляционными покрытиями. [c.57]

Опыты проводились при комнатной температуре и соотношениях главных нормальных напряжений V =.о 10у =0,5 и 2,5, где ст , а у — нормальные напряжения соответственно в осевом и окружном направлениях. Экспериментальное оборудование и техника измерения нагрузок и деформаций изложены в п. 4.3. Реализованные в опытах программы испытаний для обоих видов напряженных состояний представлены на рис. 4.16 с указанием уровней напряжений и продолжительности их действия. На рис. 4.17 в качестве примера приведены результаты экспериментов при V = 2,5 (отмечены кружками). Там же для сравнения нанесены штриховыми линиями с точками кривые ползучести при [c.147]

Использование способа возможно а) при выборе способов обработки, благоприятно влияющих на размерную стабильность деталей и сопротивление ползучести металла в тонкостенных деталях б) при выборе наилучшего по длительной прочности и сопротивлению ползучести материала для тонкостенных деталей приборов и машин. Способ испытания легко осуществим в условиях любого производства и не требует специального лабораторного оборудования. [c.98]

Основным элементом конструирования является расчет на прочность. В настоящее время существует литература по анизотропным и вязкоупругим свойствам стеклопластиков и пластмасс, методам их испытаний и применению в общем машиностроении. С другой стороны, известна литература по классическим курсам теории пластин и оболочек теории упругости, пластичности и ползучести строительной механики и сопротивления материалов. Цель предлагаемой читателю книги состоит в синтезе этих двух сторон задачи для разработки методов расчета на прочность и устойчивость крупногабаритных конструкций нефтеперерабатывающей и химической промышленности из стеклопластиков и пластмасс с учетом специфических свойств материалов и условий их работы. В книге на основе результатов оригинальных исследований, а также передового отечественного и зарубежного опыта показано, какое оборудование [c.3]

Большинство деталей, работающих при высоких температурах, находится в условиях ползучести при сложно-напряженном состоянии, в то время как в качестве критериев жаропрочности используются характеристики ползучести, полученные на основании испытаний при чистом растяжении. Механизм пластической деформации в условиях ползучести даже при простом растяжении весьма сложен, и существующие многочисленные теории пока еще не могут дать исчерпывающего объяснения сущности процесса ползучести. При сложно-напряженном состоянии механизм ползучести значительно усложняется. Поэтому возникает необходимость исследования ползучести при различных способах нагружения, в том числе и при сложно-напряженном состоянии, в разработке новых методов исследования и в создании новых образцов оборудования для испытаний. [c.50]

Надежность работы в значительной мере зависит от соответствия примененных материалов и их качества требованиям нормативнотехнологической документации. Действующие нормы и правила предусматривают механические испытания и металлографический анализ основного металла и сварных соединений котлов, трубопроводов пара и горячей воды и сосудов, работающих под давлением. Объемы и методы механических испытаний и металлографических исследований строго регламентированы [23, 24, 25]. Механические испытания ставят своей задачей определение механических свойств при комнатной и рабочей температуре, без знания которых нельзя правильно выбрать материал для изготовления детали и оценить состояние металла в процессе эксплуатации. Основными видами механических испытаний являются испытания на растяжение, твердость и на ударный изгиб (динамические испытания). Технологические испытания на загиб, раздачу и свариваемость служат для оценки возможности проведения технологических операций, необходимых для изготовления и монтажа оборудования (сварки, гибки, вальцовки и т. п.). Такие важнейшие для котельных материалов испытания, как испытания на ползучесть, длительную прочность, сопротивление усталости, релаксацию напряжений, не предусматриваются действующими правилами котлонадзора в качестве контрольных и служат в основном для выбора допускаемых напряжений и установления ресурса работы элементов, изготовленных из различных сталей. [c.8]

Особенности оборудования для испытания на ползучесть при сжатии и методики этих испытаний заключаются в следующем. Приложение нагрузки к образцу с помощью рычажной системы нагружения осуществляется через пуансоны, расположенные вне нагревательной печи, и нагружающие штоки с плоскими торцами, входящие в печь. Применение щтоков вместо захватов сложной формы позволяет изготавливать их из высокопрочных керамических или металлокерамических материалов (например, из окиси алюминия или карбида кремния). Деформацию образца можно измерять по перемещению опорных поверхностей штоков с помощью экстензометров, аналогичных применяемым при испытании на растяжение. [c.131]

Д л и т е л ь н о Р1 прочностью сплава называется напряжение, которое вызывает его разрушение после определенного периода временим при определенной тедшературе. Испытание на длительную прочность является разновидностью испытания на ползучесть, при котором образец доводят до разрушения. Оно имеет цель определить понижение пластических свойств (увеличение хрупкости) сплава в условиях высоких температур и малых скоростей деформации. Эти определения длительной прочности, применяемые оборудование и методика почти те же, что и при испытаниях на ползучесть. Разница заключается только в величине напряжений, которые при испытании на длительную прочность должны быть выше, чтобы за практически доступный период времени (например, за 100—300 час.) довести сплав до разрушения. Очевидно, при одинаковом пределе ползучести сплав, имеющий более высокую длительную прочность, т. е. обладающий меньшим сниясением пластических свойств, будет более ценным. [c.362]

Из результатов проведенных исследований следует, что разупрочняю-щее влияние теплоизоляционных покрытий на перлитные стали при рабочем напряжении 44 МПа начинает проявляться с температуры 545 °С, соответствующей температуре металла паропроводов перегретого пара современных энергоблоков, выполненных из сталей этого класса. При этих параметрах скорость ползучести сталей 12Х1МФ и 15X1М1Ф в контакте с теплоизоляцией повышается примерно на 30% по сравнению с фиксируемой на образцах, испытанных в воздушной атмосфере. Этот факт позволяет рекомендовать метод повышения сопротивления ползучести элементов энергетического оборудования из перлитных сталей, покрытых теплоизоляцией, заключающийся в создании вентилируемого зазора между поверхностью металла и теплоизоляцией. Наличие вентилируемого зазора [31] позволяет обеспечить в процессе эксплуатации, на поверхности металла условия для формирования окисной пленки, способной упрочнять металл. [c.21]

Рассмотрим необходимость ис-йользования системы трех кинетических уравнений для описания процессов ползучести и разрушения. Первое уравнение ползучести (2,1) представляет собой простейший вариант теории течения со структурными параметрами, отражающими процессы разупрочнения, происходящие в результате повреждаемости от нормальных и касательных напряжений. Существующие испытательное оборудование и средства регистрации деформации позволяют оценивать скорость ползучести" при ожидаемом значении 10- ч с точностью не более 10—15%. В связи с этим в рамках развиваемой модели участок установившейся ползучести можно интерпретировать как период времени, в течение которого развитие процессов повреждаемости не приводит к увеличению скорости ползучести более чем на 10—15%. На рис. 2.3 приведены зависимости мгновенной скорости ползучести от времени для стали 20Х12ВНМФ при 550, 565 и 580° С на базе испытаний 10 ч. При 550 С, когда развитие повреждаемости, протекает в рамках одного механизма на указанной базе испытаний, время перехода к ускоряющейся ползучести монотонно увеличивается с уменьшением напряжения. При 580° С, когда повреждаемость на базе 10 ч развивается как в результате отрыва, так и в результате сдвига, имеет место неоднозначная зависимость времени перехода к ускоряющейся ползучести от времени испытания. [c.25]

Выяснению основных закономерностей, хаоактеризующих влияние температуры на предел текучести, ползучесть и условия разрушения, в значительной степени способствовало экспериментальное изучение области весьма низких температур, близких к абсолютному нулю. В частности, Вессель ) разработал специальное оборудование для проведения испытаний металлических стержней на растяжение с заданной скоростью удлинения в воздушной камере при абсолютных температурах до 4,2° К. Им же было изучено механическое поведение металлов в широком диапазоне температур. Далее будут кратко рассмотрены результаты экспериментов Весселя, частично воспроизведенные на рис. 16.58—16.66. [c.734]

Предел ползучести экспериментально определяется измерением деформаций в течение времени испытания образцов при нескольких постоянных напряжениях и постоянной температуре. После установления второго периода ползучести (см. фиг. 2) на определенном участке первичных кривых, полученных при раз.чнчных напряжениях, устанавливают скорости ползучести при нескольких исходных напряжениях. По этим материалам и оценивают предел ползучести при данной тeiмпepaтype. Обычно для скоростей ползучести 10 - -10 %/ч, применяемых для энергетического оборудования на срок службы 10 000— [c.13]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...