Основные зависимости статическая при повышенных температурах

Подавляющее большинство элементов энергооборудования работает в условиях сложнонапряженного состояния (объемного для толстостенных и плоского для тонкостенных конструкций), обусловленного в основном внутренним давлением рабочей среды. Напряженное состояние конструктивных элементов сложной конфигурации при теплосменах также в общем случае имеет неодноосный характер. При этом в отличие от напряженного состояния, вызванного внутренним давлением среды с постоянным соотношением главных напряжений, при теплосменах имеет место широкое варьирование соотношения компонент напряжений в зависимости от преобладающего для данного элемента вида термоциклического нагружения (растяжение, сжатие, кручение, изгиб). Для деталей стационарного теплоэнергетического оборудования расчетные условия выбирают на основании длительной их работы в области повышенных температур при ползучести, обусловленной статическими напряжениями от внутреннего давления. Эксплуатация стационарных теплосиловых установок характеризуется относительно невысокими абсолютными рабочими температурами (Тр < 650° С) с небольшим располагаемым градиентом АТ и высокими статическими напряжениями растяжения от внутреннего давления, особенно в зонах концентрации напряжений. Следовательно, термическая усталость металла вместе с ползучестью при- [c.19]

Смещения критическ 1х температур Ltd зависят от размеров поперечных сечений (толщи(1ы Я и ширины В) (рис. 48 и 49) [2J. Наибольшим ока.зы-вается увеличение вторых критических температур при статическом растяжении с варьированием толщины сечения образца. При этом интервал температур квазихрупких состояний сокращается. Ширина сечения оказывает меньшее влияние на увеличение критических температур, чем толщина сечения. Ударное инициирование трещин (по Робертсону) дает абсолютные значения вторых критических температур примерно на 60—70 С выше, чем при статическом инициировании. Для термически необработанных сварных соединений повышение первых критических температур происходит более интенсивно (в 1,4—1,5 раза), чем для основного металла. При увеличении предварительных пластических деформаций от О до 10 % за счет деформационного старения вторые критические температуры возрастают практически линейно для малоуглеродистых сталей это возрастание приблизительно равно 40 °С. Повышение температур старения при заданной предварительной деформации приводит к монотонному увели-ченшо вторых критических температур с максимумом при 250—300 С (если деформация равна 10 %, Д са i= 80 С), При циклических поврежден.иях, оцениваемых в относительных долговечно стях (отношение числа циклов предварительного нагружения к числу циклов до разрушения), увеличение Д/сд и для малоуглеродистых сталей (долговечность Ш ) происходит по линейной зависимости с коэффициентами пропорциональности соответственно 30— 35 и 40—80. Увеличение долговечности на порядок снижает указанные коэффициенты пропорциональности на 25— 30 %. Малоцикловые повреждения в области температур деформационногв старения (250—300 °С) повышают коэффициенты пропорциональности примерно в 2 раза. [c.71]

Собственные отклонения от периодичности идеального кристалла, обусловленные тепловыми колебаниями ионов. Даже в отсутствие примесей или дефектов ионы не остаются жестко закрепленными в узлах идеальной периодической решетки, поскольку они имеюг определенную кинетическую энергию, которая возрастает с повышением температуры (гл. 21—26). Ниже температуры плавления этой энергии обычно не достаточно, чтобы вызвать большие отклонения иона от идеального положения равновесия. Наличие тепловой энергии проявляется главным образом в малых колебаниях ионов относительно положений равновесия. Нарушение идеальной периодичности ионной рэшетки, обусловленное такими колебаниями, служит наиболее важной причиной температурной зависимости статического электросопротивления (гл. 26) при комнатной температуре этот механизм рассеяния обычно играет основную роль. При понижении температуры амплитуда колебаний ионов резко уменьшается и в конечном счете првобладающ им становится рассеяние на примесях и дефектах. [c.315]

В условиях малоциклового нагружения старение протекает на фоне повторного деформирования за пределами упругости. Последнее обстоятельство определяет повышенную интенсивность процессов, сопровождаюш их остаривание, так что за времена порядка 5—10 мин в основном происходит снижение пластических свойств. В качестве примера в табл. 1 приведены данные о статической прочности и пластичности малоуглеродистой низколегированной стали при температуре 270° С, полученные при длительностях нагружения до разрушения в диапазоне 1,5— 105 мин. Можно отметить весьма слабую зависимость прочностных характеристик и особенно свойств пластичности от времени нагружения. Для подтверждения полученного результата проведены испытания той же стали при малоцикловом жестком нагружении при частотах нагружения порядка 1 и 0,1 цикла мин. [c.41]

Развитием указанных подходов, применительно к области повышенных и высоких температур, явилось обоснование существования изоциклических и изохронных диаграмм длительного малоциклового деформирования [15]. Исследования сопротивления материалов высоко-температурному малоцикловому деформированию позволили сформулировать положение о том, что в каждом полу-цикле на участке активного нагружения можно использовать зависимости, характерные для описания статической ползучести в соответствии с теорией старения Работнова. При этом основная особенность диаграммы деформирования с проявлением временных эффектов состоит в том, что циклические изохронные кривые (по параметру времени) образуют при заданном режиме нагружения единую зависимость между напряжениями и деформациями, отсчитываемыми от момента перехода через нуль значений напряжений. [c.177]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...