Растрескивание связующего

Если язвенный и эрозионный износ зависят в основном от состава и скорости протекания охлаждающей воды, то коррозионное растрескивание связано главным образом с химическим составом и свойствами самого металла. Основные технологические причины низкого качества труб из латуней повышенное содержание мышьяка, вызывающее усиление межкристаллитной коррозии несовершенство литья, приводящее к неоднородности структуры отсутствие операций, облагораживающих поверхность труб (скальпирование слитков или прессование с рубашкой , окончательная отделка труб) применение отжига электро-контактного и на устаревших электропечах, приводящее к большому разбросу свойств и не гарантирующее получение регламентированного зерна применение правки без последующего низкотемпературного отжига, существенно повышающее склонность к коррозионному растрескиванию отсутствие дефектоскопического контроля. [c.201]

Диаграмма деформирования на рис. 2.17, б построена в функции приведенной деформации ё, = ej + что позволяет учесть влияние деформирования в направлении укладки волокон на растрескивание связующего. Разгрузочный модуль определяется следующим выражением [c.53]

Образцы со структурой армирования ф = 60° на первом этапе деформируются линейно упруго. Материал сохраняет свою сплошность до уровня касательных напряжений (в расчете) х у = 114 МПа, при котором во втором слое начинается растрескивание связующего, вызванное растяжением слоя поперек волокон. При х .у = 215 МПа растрескивание связующего начинается и в первом слое, но здесь причина трещинообразования — сдвиговые напряжения T12 . Наконец, при напряжениях = 330 МПа происходит полное исчерпание несущей способности материала, вызванное сжатием второго слоя вдоль волокон. Все названные характерные точки отмечены крестиками на рис. 2.30. [c.70]

В случаях, когда растрескивание связано с водородным охрупчиванием, эффективно использование ингибиторов наводороживания. Однако однозначной зависимости между способностью ингибитора тормозить наводороживание и коррозионное растрескивание не существует. [c.76]

Механизм КР сталей типа Х13 мартенситного класса в нейтральных и слабокислых хлоридных растворах при температурах до 100 °С зависит от режима термообработки. Сталь, термообработанная на высокую прочность путем закалки с низким отпуском, разрушается по механизму водородного охрупчивания. После отпуска при температурах выше 450 °С растрескивание связано с локальным анодным растворением. Этот же механизм наиболее вероятен и для ферритных сталей. [c.132]

С точки зрения использования полиэтилена для изоляции кабелей силовых установки электроприводного центробежного насоса, обмоточных проводов, самонесущих изолированных проводов одним из важнейших параметров изоляционного материала является стойкость к растрескиванию. Стойкость полиэтилена к растрескиванию связана с целым рядом факторов, в частности, хорошо известно, что она пропорциональна молекулярной массе. Молекулярная масса полиэтилена косвенно может определяться по показателю текучести [c.252]

Зависимости, установленные в этом и предыдущем параграфах, используются ниже при анализе прочности многослойных армированных оболочек конкретных геометрических форм. Следует иметь в виду, что в результате такого анализа, включающего в себя вычисление нагрузки начального разрушения, определение зоны инициирования разрушения и выявление его механизма, устанавливается лишь нижняя граница предельных нагрузок, достижение которой, вообще говоря, не означает исчерпания несущей способности оболочки. Более того, нагрузка полного исчерпания несущей.способности" слоистой тонкостенной конструкции может существенно превышать нагрузку ее начального разрушения [42 ]. Под исчерпанием несущей способности в [42 ] понимается достижение в процессе нагружения такого состояния оболочки, при котором хотя бы одна компонента тензора мембранной или изгибной жесткости пакета ее слоев обращается в нуль в результате накопления дефектов (растрескивания связующего, расслоений и т.д.) в композитном материале. Обсуждение разработанных в рамках данной концепции расчетных моделей и анализ полученных на их основе результатов представлены в работах [42, 43, 195, 199, 249, 268, 320]. [c.38]

Хлоридное растрескивание металлов происходит при повышенных концентрациях ионов хлора в водных средах. Это растрескивание связано с нарушением однородности пассивной пленки металла и образованием в ней точечных дефектов (питтингов) под действием хлорид-ионов. Анодом в таких случаях выступает дно таких дефектов, а катодом - окружающие области металла. В результате происходит постепенное углубление коррозионных язв, которое продолжается вплоть до окончательного механического разрушения элемента конструкции. Хлоридное коррозионное растрескивание вызывают морская вода, растворы хлоридов натрия и калия, кислые растворы. [c.348]

Связь между скоростью коррозионного растрескивания и скоростью общей коррозии. Приведенные данные о влиянии коррозионной среды на коррозионное растрескивание металлов, несомненно, еще недостаточны для широких обобщений и выводов, однако даже они позволяют установить, что влияние среды на скорость коррозионного растрескивания связано прежде всего с характером коррозии. В тех случаях, когда коррозия под напряжением протекает равномерно, вероятность появления коррозионных трещин меньше, чем в том случае, когда коррозионный процесс имеет локальный или избирательный характер. [c.137]

Таким образом, водопоглощение происходит путем заполнения дефектов материала водой. В результате происходит растрескивание связующего в местах концентрации остаточных напряжений, ослабление адсорбционного воздействия на границе волокно — смола, снижение прочности волокна, а значит, и прочности материала. Как показывают исследования [55], возникают трещины, перпендикулярные оси волокна. Это приводит к уменьшению [c.61]

Растрескивание связующего 367 Растяжение анизотропной полосы 217 Растяжение образцов кольцевых 198— 201 — Методы 199, 200 [c.508]

В отвержденном монолитном связующем нарушения сплошности могут возникать в виде микроскопических дефектов на границах крупных надмолекулярных образований и внутри их, а также дефектов, обусловленных неравномерностью упаковки на молекулярном уровне, и т.п., т.е. эти нарушения зависят от химической структуры смолы. В процессе формирования композита происходит образование пор, которые могут представлять собой сообщающуюся систему. Появление пор может быть обусловлено дискретностью связи между компонентами из-за существования на поверхности волокон участков с нулевой адгезией и растрескиванием связующего под действием остаточных микронапряжений [18, 19]. [c.28]

В процессе длительного статического разрушения стеклопластиков происходит накопление повреждений, являющееся следствием выхода из строя отдельных волокон или нитей, а также растрескивание связующего, нарушение химических связей. Величина повреждаемости О изменяется в диапазоне О где ) и — начальное и конечное (в момент разрыва) повреждения. [c.62]

Как в водных, так и органических средах, скорость растрескивания связана с коэффициентом интенсивности напряжений (рнс. 5.36). На графике можно наблюдать три области I, II и III. Области I и III не всегда присутствуют, а конкретное соотношение между всеми областями зависит от состава сплава и термической обработки, состава коррозионной среды и условия проведения опытов [1]. [c.277]

В свете накопленных данных возникло предположение [3, 30], что в основе механизма КРН лежит не электрохимическое растворение металла, а ослабление когезионных связей между поверхностными атомами металла вследствие адсорбции компонентов среды. Этот механизм был назван адсорбционным. Так как хемосорбция специфична, разрушающие компоненты среды также обладают специфичностью. С уменьшением поверхностной энергии металла увеличивается тенденция к образованию трещин при растягивающих напряжениях. Следовательно, этот механизм соответствует критерию образования трещин на стекле и других хрупких твердых телах — так называемому критерию Гриффитса, согласно которому энергия деформации напряженного твердого тела должна превышать энергию общей увеличившейся поверхности, образованной зарождающейся трещиной [31 ]. Любая адсорбция, снижающая поверхностную энергию, должна способствовать образованию трещин, однако вода, адсорбированная на стекле, снижает напряжение, необходимое для растрескивания. [c.140]

Механизм охрупчивания в жидких металлах аналогичен механизму КРН только при определенных сочетаниях жидких и напряженных твердых металлов, приводящих к межкристаллитному растрескиванию (табл. 7.2). Например, чтобы избежать катастрофического межкристаллитного растрескивания, ртутные котлы должны быть изготовлены и изготавливаются из - углеродистой стали, а не из титана, его сплавов или латуни. Адсорбированные атомы ртути снижают энергию межатомных связей на границах зерен напряженного титана или латуни, вызывая растрескивание, а в случае железа это не имеет места. [c.142]

Существует критическое минимальное значение напряжения, ниже которого растрескивание не происходит. Значение критического напряжения снижается с увеличением концентрации водорода. На рис. 7.12 представлены такие зависимости для стали SAE 4340 (0,4 % С), насыщенной водородом при катодной поляризации в серной кислоте, затем кадмированной для удержания водорода и подвергнутой действию статической нагрузки. Концентрацию водорода систематически снижали отжигом. Задержка перед появлением трещин связана, по-видимому, с тем, что для диффузии водорода к специфическим участкам вблизи ядра трещины и для достижения достаточной для разрушения концентрации требуется время. Эти специфические участки окружены дефектами, возникающими в результате пластической деформации металла. Атомы водорода из кристаллической решетки, диффундируя к дефектам, переходят в более низкое энергетическое состояние. Тре- [c.150]

Установлено, что сульфидное растрескивание связано с проник-вовонием в металл атомарного водорода, образующегося в ходе катодной реакции. Причём сам сероводород непосредственно в реакции не участвует, а лищь каталитически ускоряет разряд ионов водорода. [c.13]

О. И. Стеклова (188], различие в скоростях коррозионного растрескивания связано с характеристикой полей остаточных упруго-пластических деформаций и собственной потенциальной энергией, присущих каждому способу сварки. [c.440]

В высших спиртах и ряде органических жидкостей (СС14, СгНг , технические фреоны и др.) коррозионное растрескивание связано, по-видимому, с наличием остаточной влаги, а сам процесс протекает только при условии нарушения защитной оксидной пленки и связанной с этим абсорбцией водорода. [c.84]

Возможное различие в предельных деформациях однонаправленного слоя, нагруженного в продольном (0°) и поперечном (90°) направлениях, вызывает типичную нелинейность диаграмм деформирования материала, армированного под углами 0 и 90° (рис. 10). Растрескивание связующего редко приводит к разрушению материала, однако часто ухудшает усталостные характеристики, сопротивляемость развитию трещин и вызывает другие эффекты, свойственные материалам на эпоксидном связующем. Диаграмма деформирования нелинейна также для материала, армированного под углами 45°. [c.72]

Ряд исследователей [111,70 111,75] считает, что механические напряжения способствуют разрушению защитной окисной пленки на металле и тем самым интенсифицируют коррозионный процесс. Следует, однако, заметить, что подобные представления теряютсилу, если рассматривать коррозионное поведение нержавеющей стали с точки зрения адсорбционной теории пассивности или теории модификаций [111,76]. Как было показано Л. В. Рябченковым [111,77] и другими исследователями [111,70 111,72], коррозионное растрескивание связано с электрохимическими процессами. Наличие механических напряжений способствует возникновению анодных участков и интенсификации анодного процесса. В связи с этим наложение поляризующего тока должно существенным образом влиять [c.140]

Склонность к водородному коррозионному растрескиванию под напряжением зависит от химического состава сталей и от содержания вредных примесей, особенно фосфора. Для сталей с 0,14-0,17% С, 0,43-2,14% Мп, 0,02-0,13% Si и пределом текучести 120-265 МПа чувствительность к коррозионному растрескиванию под напряжением в 1М H2SO4 повышается с увеличением содержания фосфора (от 30 до 540 ат,/млн) [188]. Эта чувствительность к растрескиванию связана с активностью водорода в коррозионной среде. Увеличение склонности стали к растрескиванию сопровождается ростом в изломе доли межзеренного разрушения. [c.299]

Порог растрескивания связующего в существенной мере зависит от соотношения жесткостей однонаправленного материала вдоль армирования и поперек волокон (Е /Ег)- Анализ применения высокомодульных углеродных, борных и других волокон и работа конструкции в условиях криогенных температур показывает, что в некоторых случаях разрушение связующего может наступить одновременно с разрушением волокон. [c.367]

Вследствие высокого содержания твердых веществ в органодисперсиях по сравнению с соответствующими растворными системами, можно получать сравнительно толстые покрытия за одно нанесение (50 мкм в случае органозолей и до 500 мкм из пластизолей). Иногда толстослойные органодисперсионные покрытия имеют склонность к растрескиванию, поэтому для каждого типа дисперсии существует некоторый оптимум толщины одного слоя. Склонность к растрескиванию связана с процессом контракции (сжатия) промежуточного геля при формировании покрытия. Она может быть понижена путем лиофилизации органодисперсии. [c.44]

В ряде случаев действие воды на полиэфирные связующие вызывает образование внутренних и внешних микротрещин. Поверхностное растрескивание связано с тем, что при гидролизе полиэфирной смолы может освобождаться часть свободных радикалов, захваченных при отверждении. При этом полимерная сетка приобретает некоторую гибкость. Дальнейшее дополнительное сшивание приводит к усадке и возникновению напряжений, которые и вызывают растрескивание. Внутренние трещины возникают в основном на границе раздела компонентов. В результате этого по истечении некоторой экспозиции в воде у полиэфирных стеклопластиков, в том числе на химически стойких связующих ПН-15 и ПН-16, можно отчетливо проследить структуру армирующего наполнителя. Причиной внутреннего растрескивания является растворение примесей. Возникающее при этом осмотическое давление оказывается достаточным для развития существующих субмикродефектов. [c.127]

Охрупчивание может быть вызвано любым типом коррозионного процесса, в котором катодная реакция включает выделение водорода. Атмосферная коррозия может вызвать абсорбцию водорода в том случае, если она протекает в промышленной атмосфере, в которой содержатся значительные количества сернистого ангидрида и кислой сериистокислой соли (бисульфита). Экспозиция высокопрочной стали в атмосфере влажного бисульфита, как известно, приводит к водородному охрупчиванию, которое может усиливаться за счет нарушения сплошности таких анодных покрытий, как цинковое, кадмиевое или алюминиевое. Абсорбция водорода, обусловленная коррозией в растворах кислот, широко исследована. Показано, что в этих условиях растрескивание связано с водородным охрупчиванием. Недавно Браун [9] сообщил, что коррозионное растрескивание образцов высокопрочной стали с предварительно нанесенной трещиной при экспозиции в растворах хлоридов с pH, близким к нейтральным, также может быть вызвано водородным охрупчиванием, поскольку в процессе коррозии pH раствора внутри трещины становится низким (сдвигается в кислую сторону), в результате чего происходит разряд водорода. [c.264]

Согласно пленочной пипотезе [4] коррозионное растрескивание связано с механическим- разрушением защитной пленки в местах концентрации растягавающих напряжений. Местное механическое разрушение защитной пленки приводит к образованию коррозионного элемента пленка — металл, за счет работы которого могут возникнуть коррозионные трещины. В соответствии с этой гипотезой коррозионное растрескивание происходит только в таких случаях, когда скорость образования пленки у вершины треоцины меньше скорости роста трещины. Влияние механического разрушения пленки на коррозионное растрескивание сплавов отмечается также авторами [2, 74, 75]. [c.34]

Растрескивание магниевых сплавов. Иногда коррозионное растрескивание может в зависимости от условий иметь или меж- или транскристаллитный характер. Показательные примеры этого дают магниевые сплавы. Один из таких сплавов, содержащий алюминий, цинк и марганец в качестве основных легирующих присадок, а железо в виде примеси, подвержен транскристаллитному растрескиванию после одного режима термической обработки, а межкристаллитному — после другого. Транскристаллитное растрескивание, вероятно, связано с фазой РеА1, выделяющейся на плоскости основания гексагональных кристаллов, в то время как межкристаллитное растрескивание связано с соединением Mg 7A1 2, выделяющимся по границе зерен. Подробности этого описаны в интересной работе Приста, Бека и Фонтана [501. [c.625]

Окисление дисаерсноупрочненных материалов на воздухе протекает во времени по степенному закону (П6), близкому к параболическому (/г 2), и соответствует контролю процесса окисления диффузией реагентов через окалину. Отклонения от этого закона могут быть как в сторону уменьшения самоторможения процесса окисления во времени п < 2), что обусловлено частичным растрескиванием (Си + 5—10% MgO и др.) или испарением обра-зуюш,ейся окалины (Мо + Ок при 1000° С и др.), так и в сторону увеличения самоторможения процесса окисления (я > 2 или логарифмический закон) в связи с установлением иного контроля процесса, в частности образованием микрополостей на границе раздела материал —окалина, эффект которого находится в соответ- [c.109]

Медноцинковые сплавы, в зависимости от химического состава и, прежде всего, от содержания цинка, склонны к коррозионному растрескиванию, как в процессе производства, так и в эксплуатационных условиях, под [воздействием некоторых агрессивных сред или [фи хранении и изменении температуры, влажности и дру[[1х факторов. Коррозионное растрескивание всегда связано с наличием в этих сплавах растягивающих напряжений, обус.зовленгилх внутренними напряжениями или прило>1< сннымн извне нагрузками. [c.113]

Успехи, достигнутые в коррозионной науке и технике машиностроения с момента выхода первого издания, требуют обновления большинства глав настояш,ей книги. Детально рассмотрены введенное недавно понятие критического потенциала ииттингообразования и его применение на практике. Соответствующее место отводится также критическому потенциалу коррозионного растрескивания под напряжением и более подробному обзору различных подходов к изучению механизма этого вида коррозии. Раздел по коррозионной усталости написан о учетом новых данных и их интерпретации. В главу по пассивности включены результаты новых интересных экспериментов, проведенных в ряде лабораторий. Освещение вопросов межкристаллитной коррозии несенсибилизированных нержавеющих сталей и сплавов представляет интерес для ядерной энергетики. Книга включает лишь краткое описание диаграмм Пурбе в связи с тем, что подробный атлас таких диаграмм был опубликован профессором Пурбе в 1966 г. [c.13]

Иногда. считают, что КРН высокопрочных сталей с твердостью Яр > 40 (см. табл. 7.1) в воде или влажном воздухе вызвано водородом, образующимся в результате реакции НаО с железом. Однако зависимость времени до разрушения от приложенного потенциала (рис. 7.13) показывает, что в кипящем 3 % растворе Na l растрескивание происходит только при потенциалах выше критического —0,4 0,02 В и ниже —1,1 В внутри этой области потенциалов металл сохраняет устойчивость к растрескиванию. По некоторым причинам разрушение при высоких потенциалах легче объяснить КРН, вызванным, например, адсорбирующейся водой, разрушающей металлические связи, тогда как разрушение [c.151]

Поверхностные дефекты могут оказывать влияние на водородное или сульфидное растрескивание умеренно- или высокопрочных сталей в пластовых водах, содержащих сероводород. Заметная склонность к растрескиванию в этих средах вынуждает значительно понижать допустимый уровень напряжений, чтобы избежать опасности разрушения. Так как прочность стали связана с ее твердостью, эмпирически определенная максимально допустимая твердость по Роквеллу Нц = 22, что отвечает пределу текучести примерно 1,37 МПа [631. Критические значения коэффициента интенсивности напряжения для стали в водных растворах HjS свидетельствуют, что указанный уровень твердости соответствует критической глубине поверхностных дефектов около 0,5 мм [64]. При такой или большей глубине дефекты дают начало быстрому развитию трещин. Поскольку избежать дефектов такого размера практически очень трудно, в нефтяной промышленности, имеющей [c.153]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...