Влияние температуры на ползучест

Влияние температуры на ползучесть и релаксацию напряжений [c.62]

Влияние температуры на ползучесть 730, 735, 737, 738 Волна давления движущаяся 386 Время релаксации 204 [c.853]

Уравнение (486) показывает, что для ТПМ влияние температуры на функции ползучести или модули релаксации проявляется только в горизонтальном смещении соответствующих кривых, построенных в логарифмической шкале. Такое поведение кривых релаксации при сжатии для пластифицированной эпоксидной смолы продемонстрировано на рис. 2. [c.118]

Коррозионное воздействие, например со стороны окислительной газовой среды в турбогенераторе или установке для газификации угля, в сочетании с высокой температурой может приводить к преждевременному разрушению конструкций даже при сравнительно низких механических напряжениях. В принципе можно предусмотреть меры против пластической деформации при высоких температурах еще на стадии проектирования, повысив сопротивление ползучести, длительную прочность (время до разрушения) и вязкость разрушения материалов. Однако, к сожалению, современные знания о ползучести и разрушении материалов под напряжением, даже в отсутствие осложняющих факторов, связанных с воздействием внешней среды, являются в лучшем случае качественными [I—7], Известные проявления влияния среды на ползучесть и разрушение материалов под напряжением еще требуют анализа, обобщения и систематизации. [c.9]

Расчету на прочность дисков турбомашин посвящена обширная литература. Известен ряд разработанных методов расчета напряжений и деформаций, возникающих в тонком диске вследствие вращения и неравномерного температурного ноля [6, 63, 78, 98, 120, 158 и др.]. Применение современных вычислительных средств позволяет без особых затруднений учитывать в расчете влияние температуры на физико-механические характеристики материала, рассматривать деформации за пределом упругости и в условиях ползучести. При этом отличия между расчетными методами, если они опираются на одни и те же предпосылки, становятся малосущественными. [c.136]

Влияние температуры на усилие затяжки всем хорошо известно. С увеличением температуры почти все неметаллические материалы размягчаются, прокладки не составляют исключения. Поэтому нагревание усиливает такие явления, как ползучесть материалов и снятие напряжений. При очень высоких температурах это справедливо и для металлов. [c.217]

К нормируемым метрологическим характеристикам тензорезисторов относятся функция преобразования деформаций и чувствительность при нормальной температуре относительная поперечная чувствительность функция влияния температуры на чувствительность ползучесть механический гистерезис температурная характеристика сопротивления дрейф выходного сигнала сопротивление изоляции. Тензорезисторы являются средством измерения, конкретные экземпляры которых не тарируются, а их метрологические характеристики определяются статистически и выражаются в основном в виде средних значений и средних квадратических отклонений в выборке, распространяемых на всю партию. [c.273]

Требуется сделать замечание в связи с устойчивостью квазистатических движений тел при постоянных внешних силах параметр А остается неизменным (А = 0). При развитии начальных несовершенств формально устойчивые квазистатические движения на практике могут приводить к быстрому (экспоненциальному) росту несовершенств при достижении некоторого критического значения времени и этот рост зависит от амплитуды несовершенства. Поэтому при исследовании движений идеальных тел при постоянных внешних силах необходимо также проанализировать развитие некоторых типов начальных неправильностей, с тем чтобы установить исчерпание несущей способности тела в практическом смысле. Такой подход к определению устойчивости деформируемых тел, находящихся в состоянии ползучести при действии постоянных внешних сил, предложен в [15, 34, 41]. В этом случае можно выделить критические значения времени дополнительно к тем, которые получаются при стандартных исследованиях единственности и устойчивости, аналогичных проведенным в разделах 4.2 и 4.3. Определение соответствующего моменту времени исчерпания несущей способности в практическом смысле, использовалось в [48] для определения влияния температуры на критическое время потери устойчивости сжатого стержня. [c.150]

При описании ползучести в неизотермических условиях обычно используют параметрическое влияние температуры на скорость ползучести модели изотермической ползучести, построенные при разных значениях температуры, полагают справедливыми независимо от истории изменения температуры. Эксперименты, однако, свидетельствуют о заметном влиянии температурной предыстории на реологические свойства материалов. [c.83]

Ползучестью называют медленное нарастание деформаций во времени при действии постоянных напряжений. Влияние температуры на процесс ползучести можно характеризовать гомологической температурой 0, равной отношению абсолютной температуры испытания к абсолютной температуре плавления материала. [c.187]

Задача решается методом шагов по времени, на каждом из которых допускаются итерации. В пределах шага деформации ползучести должны изменяться незначительно по сравнению с упругими, чтобы перераспределение напряжений не было очень большим. Приращения деформаций ползучести на каждом шаге вычисляются по формулам теории течения, описанной в главе IV, а приращения де рмаций пластичности — согласно деформационной теории. Они воспринимаются как остаточные. Полные деформации пластичности и ползучести получаются путем суммирования приращений на каждом шаге. Для решения задачи термопластичности применяется схема метода упругих решений. Упругие свойства материала предполагаются зависящими от температуры нулевой гармоники, т. е. могут изменяться только в радиальном и осевом направлениях, и задаются в виде таблиц для фиксированных значений температур. Каждый материал может иметь свою температурную сетку. Для вычисления свойств при промежуточных температурах используется линейная или квадратичная интерполяция. Свойства материала в отношении свойств ползучести, влияние температуры на которые более существенно, зависят от температуры в полной мере и могут изменяться в теле во всех трех направлениях. [c.170]

Как указывалось выше, линейные наследственные уравнения широко используются для описания механических свойств вязко-упругих материалов. Рассмотрим в рамках этих уравнений возможный способ учета влияния температуры на свойства вязко-упругих материалов. Известно, что у вязкоупругих материалов упругие характеристики в меньшей степени меняются с изменением температуры, чем Характеристики ползучести. Поэтому в дальнейшем примем, что только реологические параметры Пц, р, Rq, г являются функциями температуры. Замечено, что с повышением температуры реологические процессы протекают более интенсивно. Если производить опыты на ползучесть при различных уровнях напряжений и различных температурах, то деформация в каждый момент времени будет зависеть от двух параметров (а и Т). В области линейности результаты удобнее представлять [c.87]

Кроме возможности прогнозирования, принцип температурно-временной аналогии позволяет учесть влияние температуры на механические свойства материала путем введения модифицированного времени t. В самом деле, пусть J = J t) = J n t) есть уравнение кривой ползучести е/ао t для данной температуры Тд. В соответствии с принципом температурно-временной [c.56]

В равенстве (54) первое слагаемое выражает приращение деформации упругости в связи с ростом напряжений, второе — подобное приращение деформации пластичности, третье — увеличение деформаций, вызванное повышением температуры, последнее—приращение деформаций ползучести. Вектор температурных деформаций состоит иэ трех векторов. Первый учитывает обычную температурную деформацию, второй и третий — влияние температуры на упругие и пластические свойства материала. [c.542]

За редкими исключениями, давление в рассматриваемых случаях настолько мало, что энтальпия активации практически равна энергии активации. Она зависит, однако, от приложенного напряжения сдвига, которое способствует развитию прямой реакции (-f) и затормаживает обратную реакцию (—), предопределяя таким образом величину и направление скорости деформации. Поскольку зависимость энтальпии активации от напряжения проявляется как сила, действующая на дислокации и способствующая протеканию реакции, она также зависит от наличия субструктуры Хотя в определенных случаях такие механизмы могут определяться диффузионными процессами, энтальпия активации практически нечувствительна к температуре в других случаях она зависит от температуры так же, как и модуль сдвига. Частотный фактор /+, включающий энтропию активации, также зависит от т, Т и 81. Влияние температуры на /+ обычно невелико по сравнению с ее влиянием на экспоненциальный член Больцмана. Как и во всех задачах по кинетике реакций, истинная скорость процесса определяется как разность между скоростями прямой и обратной реакций, что и обусловливает наличие двух членов в уравнении (1), определяющем истинную скорость ползучести, обусловленную развитием /-того процесса. [c.249]

Подробно рассматривается влияние гальванических покрытий на механические и технологические свойства покрытых и з-делий, -в частности влияние микротрещин, которые являются концентраторами напряжений и в сильной степени снижают прочностные характеристики. Разбираются динамические и растягивающие напряжения, роль гальванических покрытий при трении, эрозии и кавитации, влияние их на ползучесть, длительную прочность при повышенной температуре. [c.6]

Остановимся на опытных данных, относящихся к зависимо-сти от температуры 6 величин условной начальной деформации 8о и минимальной скорости ползучести и . Эти величины характеризуют развитие деформации е с течением времени /, если в качестве кривых ползучести принять прямые линии е = ео + Мт -Кроме того, рассмотрим для металлов и сплавов опытные данные по влиянию температуры на время до разрушения 1г прн растяжении постоянным напряжением а/, отнесенным к единице площади начального поперечного сечения. [c.741]

Представляет интерес рассмотреть релаксационные свойства исследованных кристаллических полимеров при однородном напряженном и деформированном состояниях в области температур, где степень кристалличности меняется незначительно, и наметить пути их прогнозирования. Проанализированные выше экспериментальные данные показывают, что с повышением температуры эффект ползучести возрастает, это дает возможность использовать опыты при повышенных температурах, проведенных на ограниченных отрезках времени, для прогнозирования реологических свойств на длительные времена. В последнее время А. А. Ильюшину удалось теоретически обосновать ТВА [78]. Принцип ТВА дает возможность учесть влияние температуры на механические свойства полимерного материала путем введения модифицированного времени f [75] [c.79]

Рис. 5.8. Влияние давления и температуры на ползучесть полиэфирной композиции НПС-609-2Ш в условиях всестороннего гидростатического сжатия а — кратковременная ползучесть при постоянной температуре Т = 50° С и различных гидростатических давлениях б — кратковременная ползучесть при постоянном давлении р = 100 кгс/см и различных температурах в — обобщенная кривая ползучести, полученная методом ТВА (точки), и длительный контрольный опыт (сплошная) (р == 100 кгс/см Т = 20° С) г — зависимость коэффициента редукции от температуры

Рис. 5.9. Влияние давления и температуры на ползучесть политетрафторэтилена в условиях гидростатического давления а — кратковременная ползучесть при постоянном давлении р=300 кгс м и различных температурах (точки—эксперимент, штриховые линии — расчетные кривые) 6 — кратковременная ползучесть при постоянной температуре Т = 40° С и различных величинах гидростатического давления в—обобщенная кривая ползучести, полученная методом ТВА (Гр = 35° С р = 300 кгс/см , точки — эксперимент, штриховая линия — расчетная кривая) г — зависимость коэффициента редукции от температуры (точки — эксперимент, сплошная линия — расчетная кривая по

В гл. 3 показаны конкретные примеры применения метода ТВА и подробно обсуждается влияние температуры на функции, входящие в выражения для модифицированного времени. Известно, что у нелинейных материалов, к которым относятся полимеры, эти функции существенно зависят от напряженно-деформированного состояния. Поэтому следует выяснить, как влияет изменение объема на эти функции. На рис. 5.8, б, приведены экспериментальные данные по объемной ползучести полиэфирной композиции НПС-609-21М, полученной при р = = 100 кгс/см в интервале температур 10—60° С, и показана обобщенная кривая длительной объемной деформируемости, построенная с помощью ТВА (рис. 5.8, в, г). Здесь же представлен длительный контрольный опыт, подтверждающий правомерность использования ТВА при объемной ползучести. Аналогичные данные получены и для других исследованных материалов (рис. 5.9 и 5.10). Точность обобщения для всех кривых длительной объемной ползучести можно считать удовлетворительной. [c.174]

При повышенных температурах (60 и 90 °С) картина влияния среды на ползучесть несколько меняется (рис. 1.15). С повышением температуры усиливается влияние концентрированных растворов серной и уксусной кислот. При этом, как видно, за едким натром сохраняется роль самого активного агента, так как величина ползучести в этой среде максимальна, а порядок расположения кривых ползучести при температурах 60 и 90 °С несколько меняется по сравнению с расположением кривых при температуре 20 °С. Кривые ползучести полипропилена в 10 и 80%-м растворах серной кислоты при 90 °С и в 80%-й серной кислоте при 60 °С лежат выше, чем кривые ползучести в воде, а деформация ползучести в 80%-м растворе больше, чем в 60%-м. Кроме того, воздействие указанных растворов серной кислоты вызывает появление на рабочей части образца поверхностных трещин, расположенных перпендикулярно действию растягивающей нагрузки. [c.58]

Рис. 3. Влияние температуры на пределы ползучести стали 16 (Эванс)

Фиг. 87. Влияние температуры на предел ползучести высокопрочного чугуна с шаровидным графитом / — нелегированный чугун 2 — ЧУгун с 3.4% С 2.4% Зк 0,8% Мп 0,09% Р 1% N1 0.6% Си О 08% М — чугун с 0,8% Мо 4 — мягкая сталь 5 — сталь с 0,5% Мо.

Рис. 111-6. Влияние температуры на изменение предела ползучести стали № 10 (ФРГ), прошедшей термическую обработку до различной твердости

Влияние температуры на характеристики усталости разных металлов различно (табл. 2.18). Это вызвано различиями зависимостей от температуры таких характеристик материала, влияющих на сопротивление усталости, как предел текучести, сопротивление ползучести, деформационная способность, характер циклической нестабильности и др. [c.173]

Эффективность свертывающихся диафрагменных уплотнений зависит от свойств используемых уплотнительных материалов, к которым предъявляются требования высокого сопротивления усталости, повышенного сопротивления ползучести и высокой химической стойкости при воздействии масла или водорода. Обнадеживающие результаты были получены при использовании полиуретановой резины. Стендовые испытания показали, что срок службы уплотнения в значительной степени зависит от температуры, перепада давления на уплотнении и отношения толщины диафрагмы к размеру зазора между поршнем и стенкой цилиндра. Установлено, что наиболее важным параметром является температура. При частоте вращения вала двигателя 1500 об/мин и температуре окружающей среды 25 С уплотнения работали больше года (10 ООО ч) однако при повышении температуры до 100 °С уплотнения выходили из строя через 150 ч. Это было связано с влиянием температуры на прочность материала диафрагмы. При температуре 100 С прочность материала диафрагмы составляла лишь 20 % прочности на растяжение при нормальных условиях работы. [c.239]

На рис. 125, а приведены кривые ползучести стали при постоянной температуре для различных напряжений 01<а2<СТз<СТ4<Об, а нарис. 125,6 — кривые ползучести при постоянном напряжении, но различных температурах, причем Ti < Гг < Гз < < 4 < Tj. Как видно из сравнения графиков, увеличение напряжения при постоянной температуре и повышение температуры при постоянном напряжении оказывают одинаковое влияние на ползучесть материала, а именно — скорость ползучести увеличивается. [c.114]

Внешняя среда оказывает существенное влияние на механические свойства циркония при высоких температурах. Испытания на ползучесть при 1100—1300 С иодидного циркония показывают, что при вакууме 10 3 Па скорость ползучести остается постоянной в течение более 10 ч [c.89]

Фиг. 76. Влияние времени и температуры на длительную прочность и ползучесть бериллия — скорость ползучести 5 S длительная прочность.

Из немногочисленных опытов по изучению влияния температуры на ползучесть бетона следует, что с повышением температуры деформации ползучести, особенно влажного бетона, увеличиваются, а с понижением температуры уменьшаются (С. В. Александровский и О. М. Попкова, 1965 А. А. Гвоздев, 1966 см. также упомянутые выше обзоры Р. Лермита и Т. Хансена). [c.159]

Рис. 5.19. Влияние температуры и давления на ползучесть ПТФЭ при сдвиге а — кривые ползучести политетрафторэтилена с наложением гидростатического давления (сплошная — эксперимент, штриховые — расчет) б — влияние температуры на ползучесть фторопласта при сдвиге

Влияние температуры на ползучесть карбида сверхстехиометрического состава слабее. [c.208]

Метод построения приведенной кривой при помощи горизонтального и вертикального смещения логарифмических кривых ползучести, который, как было указано выше, можно трактовать как некий вид способа Ке, применим не только к аморфным полимерам. Например, в работе Нагамацу и др. [73] он был использован для случая периодических воздействий на полукристаллические полимеры (полиэтилен) изменение коэффициента og в этом случае, по-видимому, обуславливалось влиянием температуры на жесткость кристаллических областей. [c.126]

Для стали 15ХМ рассеяние точек больше, чем для стали Р2М, очевидно, сказывается влияние температуры на кинетику ползучести при низких температурах (500 и 525 °С) точки больше отклоняются от обобщенной кривой. Аналогичные зависимости выявлены на металле других марок стали. [c.101]

С повышением температуры влияние легирования на скороств. диффузии ослабевает. Например, введение в никель 207о Сг уменьшает коэффициент диффузии хрома при 700° С в 20 раз, при 1000° С — в 2 раза. Соответственно ослабевает влияние хрома на ползучесть никеля [365]. [c.387]

Применение при исследованиях на моделях автоматической цифровой тензометрической аппаратуры и ЭЦВМ дает по сравнению с ручным способом измерения и обработки экспериментальных данных следующие преимущества ускорение в 5—10 раз процесса измерений и обработки цифровой информации повышение надежности тензоизмерений в результате устранения появления субъективных ошибок и проведения оценки средних значений по ряду измерений устранение влияния на показания тензодатчиков внешних факторов и исключение влияния ползучести за счет стабильности и сокращения интервала времени между нулевым и грузовым отсчетами в одном цикле нагружения и между началом и концом измерения по всем тензодатчикам, установленным на модели [18] оперативное введение в обработку результатов измерений параметров влияния температуры на метрологические характеристики тензодатчиков возможность анализа и оценки результатов в процессе эксперимента. [c.73]

Ползучесть металла. На рис. 24.1 показано влияние температуры на прочность и пластичность малоуглеродистой стали. Предел прочности достигает максимума при температуре 250 °С и при дальнейшем повышепии температуры резко уменьшается. Предел текучести с повышением температуры уменьшается, особенно заметно начиная с температуры 250 °С. Показатели пластичности сначала несколько уменьшаются, а затем, начиная с температуры 250 °С, возрастают. При совместном воздействии в течение длительного времени высоких напряжений и температур более 450 °С в стали возникают явления ползучести. Ползучестью металла называют процесс накопления пластической деформации стали при длительной ее работе под нагрузкой при напряжениях ниже предела текучести. При ползучести [c.432]

Из сравнения первичных кривых ползучести образцов с теплоизоля-ционь)(ыМ покрытием и без него (рис, 1.3) было установлено существенное влияние теплоизоляции на скорость и деформацию ползучести. При этом проявление эффекта теплоизоляционного покрытия в значительной степени определяется температурой испытаний (рис. 1.4). Чтобы выяснить вопрос, не является ли изменение скорости ползучести результатом физико-химического или химического воздействия теплоизоляции на сталь, были проведены испытания, в которых с помощью аустенитной фольги толщиной 0,2 мм устранялся контакт между металлом и покрытием. Полученные результаты хорошо согласовывались с данными испытаний образцов в теплоизоляции при отсутствии прослойки из фольги. Это позволило сделать вывод, что влияние теплоизоляции на ползучесть перлитной стали есть результат изменения условий ее окисления. Вследствие изменения парциального давления кислорода под теплоизоляцией на поверхности металла отсутствуют благоприятные условия для формирования окисной пленки, способной упрочнять металл. [c.5]

Кроме возможности прогпозировапия, принцип температур-но-временнбй аналогии дает возможность учесть влияние температуры на физико-механические свойства материала путем введения модифицированного времени 1. В самом деле, пусть Jl = Jl(t) = есть уравнение кривой ползучести е/сго [c.222]

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]

Рис. 5.10. Влияние температуры на объемную ползучесть эпоксидной композиции ЭД-13 + ТЭАТ, полученной отверждением при различных температурах а — обобщенные кривые ползучести ЭД-13 + ТЭАТ, полученные методом ТВА (Та — 30° С, р = 600 кгс/см ) б — коэффициенты температурно-временной редукции [точки—эксперимент, сплошная линия— расчетная кривая

Характерные релаксационные свойства металлов, их ползучесть, своеобразное влияние температуры на механизмы пластичности и упрочнения лежат в основе как процессов механической и термической обработки металлов, так и их эксплуатации в изделиях и деталях машин, особенно в условиях новой техники, предъявляющей исключительно высокие требования к материалам, например, при высоких температурах. Этим объясняется особое внимание в наших работах к адсорбционным эффектам на металлах — адсорбционному пластифицированию, т. е. облегчению пластических деформаций, адсорбционному понижению прочности — возникновению хрупкого разрушения при весьма малых интенсивностях напряженного состояния, вплоть до самопроизвольного диспергирования вместе с тем в последнее время нами были обнаружены новые важные особенности адсорбционных эффектов на металлах под влиянием малых примесей или в присутствии тончайших покрытий легкоплавкого поверхностно-активного металла в условиях легкоподвижности его атомов в процессе двумерной миграции. Эти новые проблемы, связанные с возможностью [c.15]

На рис. П1-6 представлены кривые, характеризующие влияние температуры на изменение предела ползучести немецкой стали № 10 (ФРГ), сходной по химическому составу со сталью 20ХЗМВФ (ЭИ579). [c.269]

Эти представления были сформулированы в работах Мотта, Ке Тин-Суя, Зинера, Мак Лина [50], И. А. Одинга [228] и развивались применительно к изучению роли границ зерен при высокотемпературной ползучести. При высоких температурах сдвигообразование по границам происходит легче и в более широком интервале изменения скорости деформации, чем при пониженных температурах. Это обусловлено не только непосредственным влиянием температуры на сопротивление сдвигу, но и тем, что с ее повышением возрастает неупорядоченность кристаллического строения границ и зерен. Способность зерен к упруговязкому течению по границам нри пониженных температурах наиболее легко проявляется после закалки с высоких температур, поскольку она позволяет фиксировать неупорядоченное строение. Чем резче закалка, тем меньше вероятность повышения степени порядка в строении границ в процессе охлаждения. Весьма важное значение имеют также и локальные искажения на границах, возникающие вследствие мартенситного нревращения. Чем ниже температура начала и особенно конца этого превращения, тем значительнее должны быть искажения на границах. [c.204]

Влияние температуры, асимметрии цикла, концентрации напряжений, вида нагружения. Характер влияния температуры на сопротивление низкочастотной усталости зависит от того, в какой мере на разрушение влияют процессы ползучести. Если ползучести нет, то, как видно из (2.132) - (2.135), на долговечность при заданном размахе деформаций влияют следующие, зависящие от температуры характеристики материала модуль упругости, предел прочности, де рмационная способность, предел пропорциональности (текучести), сопротивление ползучести. [c.187]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...