Температура, влияние на разрушени

Температура, влияние на разрушение 431, 434, 443 Тензометрический датчик для измерения прочности жидкости на разрыв [c.676]

Теория прочности рассматривает соотношение между значениями величин прочности при различных видах напряженного состояния. Методы сопротивления материалов позволяют по прочности при одном виде напряженного состояния рассчитывать прочность при другом виде. Такие расчеты основываются на различных теориях прочности, не учитывающих, однако, влияния на разрушение времени действия нагрузки, температуры среды и т. д. Существуют уравнения, характеризующие прочность твердых тел при растяжении. Для других видов напряженного состояния аналогичных формул нет. Между тем, прочность существенно зависит от вида напряженного состояния . Это различие особенно проявляется у высокоэластических материалов, в частности у резин. [c.20]

Основными механическими свойствами материала, характеризующими разрушение образца, являются критическая деформация (или предельная пластичность) е/ и истинное разрушающее напряжение 5к. В различных металлах зависимости ) Т) и Sk T) ведут себя различно. Во многом это определяется типом кристаллической решетки металла. У металлов с гране-центрированной кубической решеткой (ГЦК металлов) температурная зависимость механических свойств в широком диапазоне температур [211, 242, 243] практически отсутствует. Примерно так же ведут себя и предельные характеристики е/ и 5к в пластичных металлах с гексагональной плотноупакованной решеткой (ГПУ металлах), например в а-титане, хотя влияние температуры сказывается на них сильнее [211]. [c.51]

Чувствительность сварных соединений к дефекту сварки определяется не только соотношением между механическими характеристиками металлов, входящих в сварное соединение. Для целого ряда материалов понижение температуры эксплуатации, острота вершины дефекта, остаточные сварочные напряжения, местоположение дефекта в сварном шве традиционно рассматриваются как факторы, оказывающие существенное влияние на работоспособность сварных соединений и конструкций. При неблагоприятном сочетании данных факторов и неудачно выбранных конст-р)Т тивно-геометрических параметров сварные соединения оказываются в области повышенной чувствительности к дефекту и наоборот, правильный выбор сочетания материалов, оптимальных форм размеров сварных швов может предотвратить неожиданные разрушения сварных конструкций и сооружений. [c.32]

Рис. 295. Влияние температурь деформации на напряжение сверхпластического течения образцов сплава 2п + 22 % А1 с величиной зерна 1,,1 (/), 2,5 (2 и 4,5 мкм (3). Х.Р —хрупкое разрушение

В работе [31] была предложена физико-математическая модель процесса атмосферной коррозии и оценены скорости коррозионного разрушения металлов и покрытий на их основе с учетом факторов, оказывающих наибольшее влияние на процесс коррозии температуры, продолжительности существования фазовой пленки на металлах, поверхностной концентрации хлоридов и концентрации сернистого газа, а также были получены значения коэффициентов коррозии различных металлов в атмосферных условиях. [c.51]

Введение примесей в кадмий чистотой 99,998 % оказало решающее влияние на температуру начала межзеренного разрушения [1]. Наиболее вредными были висмут, олово, свинец и сурьма вследствие низкой температуры плавления эвтектик этих металлов с кадмием и малой растворимости последних в твердом кадмии. [c.48]

Литой плутоний при 20 °С может иметь микротрещины, главным образом межкристаллитные, объем микротрещин составляет 0,1—2 % в зависимости от содержания примесей и температуры превращения Р->-а. Количество и размеры микротрещин значительно возрастают при повышении содержания примесей и при термических циклах Р=рьа последние могут привести к разрушению плутония [1]. Превращения в р-фазу происходят медленно небольшое количество примесей может оказать существенное влияние на температуру этих превращений. При содержании 0,05—0,1 % железа в плутонии возникает эвтектика, способствующая образованию межкристаллитных трещин. [c.174]

В книге помещены статьи по теории обработки металлов давлением и теории пластической деформации и разрушения металлов. Рассмотрены новые методы исследования пластичности, влияние на пластичность скорости деформации, температуры, химического состава, напряженного состояния, условий нагрева и т. п. Значительное внимание уделено течению металла и распределению деформаций материала, заключенного в оболочку, влиянию прокладок и формы торца биметаллической заготовки на процесс формоизменения, конструкциям станов для получения тончайших полос и для теплой прокатки малопластичных металлов и сплавов, а также другим вопросам. [c.120]

Коррозионно-Эрозионный износ труб поверхностей нагрева котла за данное время работы т в сравнении с износом из-за чистой коррозии As ускоряется тем быстрее, чем выше степень разрушения оксидной пленки и больше количество циклов очистки. На величину сильно влияет также показатель степени окисления металла п, который в свою очередь зависит от типа металла, состава продуктов сгорания, а в некоторых случаях- и от температуры. С увеличением п глубина износа As приближается к As. Таким образом, чем выше показатель степени окисления, тем менее чувствителен металл к периодическим разрушениям оксидной пленки. Из последней формулы следует, что ускорение износа зависит существенным образом и от коэффициента В, учитывающего первоначальную стадию коррозии на износ. Очевидно, чем больше период между циклами очистки, тем меньше влияние на износ оказывает первоначальная стадия коррозии. [c.196]

В. С. Иванова с сотрудниками [ 2Б, с. 23—28] на основе всестороннего изучения кинетики усталостного разрушения установила, что наибольшее влияние на скорость разрушения оказывают режимы горячей объемной деформации и температура перекристаллизации и рекристаллизации. [c.147]

Систематические исследования в области усталостного разрушения образцов позволили разработать стандарты на проведение испытаний материалов. Цель этих стандартов очевидна — унифицировать получаемые результаты оценки свойства материала сопротивляться росту усталостных трещин. Но в условиях эксплуатации эти свойства не могут быть реализованы. Этот тезис может показаться спорным и звучит несколько парадоксально, если иметь в виду огромное количество воздушных судов, обеспечивающих безопасные перевозки пассажиров. Однако возникающие усталостные трещины в условиях эксплуатации распространяются при одновременном отличии от тестовых условий, оговоренных стандартом, по геометрии элемента конструкции (толщина и ширина), состоянию (состав) окружающей среды, частоте нагружения, температуре, направлению и количеству действующих сил, наконец, не известны эффекты взаимного влияния на рост трещин одновременно изменяющихся нескольких параметров воздействия на материал. [c.19]

Существенное влияние на ситуацию у вершины трещины в момент разрушения элемента конструкции оказывают скорость деформации и температура. [c.112]

Соотношение (2.28) показывает, что при различном сочетании скорости деформации и температуры нагружения, коп орые весьма далеки от тестовых (стандартных) условий нагружения, могут быть реализованы такие сочетания, когда поправочные функции будут взаимно компенсировать свое влияние на вязкость разрушения материала. Такая ситуация будет далее рассматриваться как эквивалентная тестовым условиям нагружения материала, а получаемые характеристики разрушения будут эквивалентны таковым, но определенным для тестовых (стандартных) условий нагружения. [c.117]

Структура материала является определяющим фактором в проявлении влияния изменяемой частоты приложения нагрузки на скорость роста трещины. Поэтому разные материалы в разных областях усталостного разрущения имеют различия в своей реакции на изменение частоты нагружения. В первую очередь это выражается через изменение циклического предела текучести, который влияет на размер зоны пластической деформации у кончика трещины при прочих равных условиях. Влияние на размер зоны скорости деформации 8, температуры Т, а также одновременное влияние этих параметров на процессы разрушения материала внутри зоны в совокупности определяют скорость роста трещины. Поэтому с позиций синергетики следует рассматривать влияние на скорость роста трещины частоты нагружения в виде [c.340]

Показатель степени при КИН указывает на развитие трещины с таким высоким ускорением, что различия в частоте нагружения не оказывают заметного влияния на процесс разрущения. Из этого факта можно заключить, что имеет место некоторое пороговое ускорение роста трещины, при достижении которого частота нагружения перестает влиять на процесс разрушения материала у кончика трещины. В припороговой области нагружения имеет место такое ускорение в развитии усталостных трещин. Исследования стали 1Сг-1Мо-0,25V и нержавеющей стали с содержанием Сг — 12 % были выполнены при температуре окружающей среды в припороговой области скоростей на компактных образцах толщиной 10 и шириной 50 мм [29]. [c.351]

Одновременное возрастание частоты нагружения и температуры вызывает смещение границы перехода от внутри- к межзеренному разрушению материалов, что необходимо учитывать при определении диапазона частот нафужения, в котором ее влияние на скорость роста трещины пренебрежимо мало. [c.353]

Показано, что вязкоупругое поведение полимерных смол, используемых в композитах, имеет большое влияние на характеристики деформирования и разрушения этих материалов, даже при температурах ниже температуры стеклования. Несмотря на то что многие аспекты этого влияния понятны и поддаются численной оценке, еще остались некоторые важные области, требующие тщательной проработки. [c.217]

Изменение характера разрушения в зависимости от температуры цикла наблюдалось в алюминиевом сплаве AK4-ITI при режимах 185 20°С разрушение было практически целиком внутризеренным при 250 < 20°С — со значительной долей по границам зерен аналогичная картина наблюдалась при соответствующем изменении температуры длительного статического нагружения. При сравнимых условиях испытания в литых ни-кель-хромовых жаропрочных сплавах при наличии крупнозернистой разнородной макроструктуры с грубыми выделениями карбидных фаз по границам зерен трещины имели межзеренный характер, в сплаве с меньшим размером зерна и более однородной структурой трещины проходили по телу зерен [12] на не благоприятное влияние на термостойкость крупнозернистой структуры указывалось в работе [8]. [c.163]

Рассматриваемая гипотеза длительного циклического разрушения учитывает наличие зависимости располагаемой пластичности материала, получаемой в условиях длительных статических испытаний, от времени деформирования при высоких температурах. При этом тип испытания не должен оказывать существенного влияния на зависимость располагаемой пластичности от времени. [c.24]

Ранее показано, что большое влияние на характер разрушения оказывает также значение max- Как будет видно из дальнейшего, длительность цикла определяет вид повреждений в такой же степени, как и два других фактора — температура и нагрузка, поэтому установить причину того или иного характера разрушения при термоусталости можно лишь при учете всех параметров нагружения. Один из возможных подходов изложен в гл. 5. [c.68]

Конструктивные недостатки деталей машин оказывают существенное влияние на ухудшение их работоспособности при отрицательных температурах. Однако выявить специфику этого влияния достаточно сложно. За основу для анализа конструктивных недостатков деталей машин нами принята схема разрушения детали (см. прил. 3). Прежде всего устанавливается соответствие детали требованиям рабочего чертежа (конструкция, материал, термообработка и технология изготовления). Влияние материала и вида термообработки оценивается по описанной методике. Особое внимание уделяется наличию концентраторов напряжений (уменьшение радиуса галтели, сварочный шов и пр.). Технология изготовления может быть оценена только при осмотре разрушившейся детали. В этом случае рассматривается фактическая чистота поверхности, наличие подрезов, качество сварки и пр. [c.18]

Наиболее интенсивное влияние усталости на 7 р отмечается на первых стадиях циклического нагружения [76, 78]. До 50% общего повышения критической температуры падает на первые 10—30% ресурса долговечности разрушающего числа циклов. При дальнейшем росте числа циклов предварительного циклического нагружения Т р повышается менее интенсивно, вплоть до появления усталостной трещины. Сопоставление предельных Т р вблизи усталостного разрушения при различных амплитудах напряжений позволяет предположить, что влияние трещин усталости на повышение критической температуры хрупкости зависит не только от их глубины, но и от предыстории нагружения, а именно — от амплитуды циклических напряжений. [c.50]

В небольщом интервале температур, в пределах которого обычно проводятся испытания на длительную прочность, можно не учитывать влияние температуры на коэффициент Aq (считать /4о= onst), что равносильно допущению неизменности доли влияния на разрушение Ti и ст,-. Это предположение не противоречит некоторым экспериментам, например в [95] показано, что аналогичный коэффициент критерия (Л) в интервале темпера- [c.148]

На основе анализа повреждений трубной системы, обнаруженных в период полной разборки двухходового подогревателя, сделан вывод о преимущественном влиянии на разрушение латунных трубок из Л68 высокой температуры питательной воды в зоне охлаждения пара и на участках трубок зоны конденсации, омываемых паром после охладителя [1]. В зону охлаждения пара поступает вода с расчетной температурой всего на 5 °С меньше температуры насыщения. Разрушение трубок ускоряется вследствие возникновения пульсаций температуры в зоне начала закипания. Уменьшение скорости питательной воды при переходе на двухходовой поток сказывается на увеличении срока службы латунных трубок поверхности нагрева зоны конденсации, так как значительно уменьшаются местные сопротивления и возможность вскипания питательной воды, но надежная эксплуатация трубок зоны охлаждения пара при этом не обеспечивается. В связи с тем что латунные трубные элементы в зоне охладителя пара ПНД (последних по ходу питательной воды) быстро выходят из строя, необходимо их изготавливать из нержавеющей стали 12Х18Н10Т (12,5 % общего количества трубок подогревателя). [c.195]

Хотя двойникование может происходить при низких температурах и высоких скоростях деформации, эксперименты, выполненные на нормализованной и отожженной низкоуглеродистой стали, показывают, что при Tqy инициированное скольжением разрушение сколом происходит даже в условиях ударного нагружения. Проведенный Ноттом [18] анализ экспериментальных данных [19] показал, что определяющее влияние на разрушение оказывает критическое напряжение скола в интервале изменения скоростей 10 . Оутс [20] определил непосредственные значения разрушающего напряжения сколом низкоуглеродистой стали в интервале скоростей, отличающихся на четыре порядка. Зарождение разрушения путем скольжения не происходит только в случае самых высоких скоростей деформации и наинизших температур. Для марганцевой стали с одинаковым размером зерна, но содержащей дисперсные зернограничные карбиды, общий уровень температур был существенно ниже, поскольку в образовании трещин скола при Tqy участвовали двойники. [c.204]

В связи с достаточно высокой воспроизводимостью результатов, полученных в этих испытаниях, возникла идея о создании стандартной установки по аналогии с той, которая применялась первыми исследователями [39, 40, 68]. В 1957 г. было выдвинуто предложение [71] стандартизировать магнитострик-ционную установку и методику испытаний, взяв за основу установку и методику Рейнгенса [68]. На фиг. 9.6 приведена схема такой установки с подводом воздуха, как в установке Керра и Лейта [40]. Никелевая трубка длиной 305 мм установлена вертикально и приводится в колебание индукционной катушкой с резонансной частотой 6500 Гц. При этом легко достигается удвоенная амплитуда колебаний около 86,4 мкм, которая принята за стандартную (влияние на разрушение амплитуды, соизмеримой с данной амплитудой, показано на фиг. 9.7). Образцы стандартного веса (имеющие вид пуговиц ) крепятся на резьбе к нижнему концу трубки. По условиям испытаний нижняя поверхность образца должна быть погружена в рабочую жидкость на глубину 3,17 мм, а температура рабочей жидкости должна быть равна 24,4 °С. Установки такого типа получили широкое распространение, хотя и не были приняты в качестве всеобщего стандарта. [c.445]

Стекло является изолятором электрического тока, хотя некоторая проводимость и возможна благодаря диффузии ионов (например, ионов натрия). Проводимость быстро увеличивается с ростом температуры. Диэлектрическая постоянная стекла зависит от природы модификатора. Например, введение оксида свинца в стекло повышает это значение с 4 до 10. Большое влияние на аксплуатационную долговечность оказывает термостойкость стекол. Термостойкость определяется разностью температур, которую стекло может выдержать без разрушения при его резком охлажцении в воде (0°С). Для большинства видов стекол термостойкость колеблется от 90 до 170 0, а для кварцевого стекла она составляет 800-1000 С. [c.14]

Рис. 111. Влияние способа выплавки и температуры отпуска на коррозионное растрескивание (время до разрушения образцов в коррозионной среде) электростали (/) и стали ВДП (2). Продольные цилиндрические шлифованные образцы диаметром 5 мм после закалки с 890° С в масле и отпуска при 150—650° С в течение 2 ч испытаны иа одноосное растяжение на машине рычажного типа в 20 %-ном растворе HjSOi при 20 С. База испытаний 50 ч при напряжении 900 МПа (данные А. Б. Кус-лицкого)

Двукратное увеличение межслой-нон прочности при сдвиге эпоксифе-нольных углепластиков достигается травлением углеродных волокон концентрированном азотной кислотой в течение 30 мин [20]. Прочность при растяжении в трансверсальном направлении углепластиков вследствие обработки волокон в азотной кислоте возрастает в 1.6 раза. Некоторое улучшение этих характеристик в слоистых стеклопластиках достигается также за счет пспольчЗования волокон некруглого поперечного сечения — эллипсоидных, ромбовидных, треугольных и др. Изменение формы углеродных волокон не оказывает заметного влияния на механические свойства углепластиков. Указанный метод приводит лишь к некоторому улучшению трансверсальных и сдвиговых свойств композиционных материалов, но не решает проблемы. Вследствие слоистой структуры в материале сохраняются плоскости, через которые напряжения передаются низкомодульным и низкопрочным связующим, что не исключает опасности преждевременного их разрушения. Особенно это относится к материалам, воспринимающим в конструкциях сдвиговую и трансверсальную нагрузку в условиях повышенных температур. [c.9]

Если волокна пластичны, то поперечные напряжения на поверхности раздела между волокном и матрицей могут даже более заметно влиять на разрушение композита, поскольку при напряжениях, соответствующих образованию шейки и разрушению изолированных волокон, шейкообразован ие в волокнах композита стеснено. Естественно, такое влияние уменьшается с увеличением содержания волокон, так как матрица, объемное содержание которой уменьшается, менее эффективно тормозит развитие шейки. Этот эффект, обнаруженный Пилером [48] в системе серебро— сталь, наблюдали также Милейко [45] при повышенных температурах в Ni — W и Келли и Тайсон [34] —в Си — Мо и Си — W. [c.54]

В Великобритании, в Национальной технической лаборатории, было проведено исследование влияния поверхности раздела на поперечную прочность композита А1—20% нержавеющей стали [16]. Образцы композитов были получены путем горячего прессования пр И температуре 673—873 К затем эти образцы испытывали при комнатной температуре, с тем чтобы оценить влияние температуры изготовления на поперечную прочность. Поперечная прочность при комнатной температуре увеличивалась с повышением температуры изготовления до 795 К — по мере роста прочности связи. Поперечная прочность возросла в большей степени, чем следовало бы ожидать исходя из зависимости прочности матрицы от температуры прессования. С дальнейшим повышением температуры изготовления поперечная прочность снижается. Это, по мнению авторов, обусловлено тем, что разрушение инициируется на поверхности раздела, где имеется хрупкая фаза РегАЦ, обладающая малой прочностью. [c.227]

Наличие концентраторов напряжений в материалах, чувствительных к ним, может оказать значительное влияние на характер разрушения. Так, в штамповке из алюми-нивого сплава АК4-1Т1 разрушение в образцах с надрезом н без надреза менялось следующим образом при температуре 175°С в обоих случаях оно было полностью виутри-зеренное, более пластичное в надрезанных образцах при 250°С в изломе гладких образцов наблюдалась значительная доля межзеренного разрушения, в надрезанных образцах межзеренного разрушения значительно меньше (рис. 60). Независимо от температуры испытания (150, 175, 250°С) в образцах с надрезом локальная пластичность при разрушении была выше, чем в образцах без надреза. Малое сопротивление возникновению разрушения надрезанных образцов определило их малую долговечность (табл. 9). [c.88]

Хорошая свариваемость стали и молибдена наблюдается в тех случаях, когда общая толщина биметаллического листа составляет 20 мм при толщине молибдена 1-2 мм (прокатка при 950 и 1200°С) и 3,5-6 мм (прокатка при 950° С) при толщине молибденового покрытия 10 мм листы не свариваются. Другими словами, при небольшой толщине молибден хорошо сваривается со сталью и в случае прокатки при 1200° С. Это можно объяснить тем, что условия прокатки недостаточно изотермичны. При контакте с холодными валками тоньсий теплопроводный молибденовый слой охлаждается и фактически температура на границе молибден-сталь ниже, чем температура в камере. Использование в качестве подложки различных сталей (0,03—0,16% С) не оказывает заметного влияния на прочность на срез биметаллического композита, гак как при испытаниях на срез, как правило, наблюдается разрушение по молибдену. [c.94]

Естественно, что наиболее сильное влияние на перераспределение элементов оказьшает температура (рис. 93). После отжига при температурах до 600-700° С разрушение происходит по молибдену, а после отжига при 700° С и выше — по плоскости сварки. Причину такого изменения характера разрушения можно установить по результатам металлографического (рис. 94,96) и рентгеноспектрапьного (рис. 95) анализов, дополненным результатами измерения микротвердости. [c.99]

Для получения экспериментальных данных о связи между содержанием и физико-химическими свойствами неметаллическпх включений, имеющихся в стали, с одной стороны, механическими характеристиками се при высоких температурах — с другой, была использована установка ИМАШ-5С-65. С целью наблюдения процессов разрушении и влияния на них неметаллических включений при нагреве до предплавпльных температур испытания проводили в среде очищенного аргона. С этой целью была разработана установка для очистки аргона. [c.134]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...