Запас критическим температурам

Запасы по критической температуре хрупкости принимают в пределах от 20 до 40°. Большие из указанных запасов относятся к элементам сварных конструкций сложной геометрической формы, подвергающихся в эксплуатации действию статических, циклических и динамических нагрузок. Повышенные запасы критической температуры выбирают также в тех случаях, когда минимальная температура элементов в эксплуатации может оказаться ниже минимальной расчетной (это, в частности, относится к температуре элементов, зависящей от климатических условий). [c.67]

Задача 5.9. Компенсационный бачок системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания расположен на 0,5 м выше оси вращения вала насоса и соединен с атмосферой. Определить кавитационный запас и разность между ним и критическим кавитационным запасом при температуре воды [c.94]

Снижение запасов прочности по критической температуре хрупкости и разрушающему напряжению ниже указанных возможно при наличии результатов натурных ИЛИ крупномасштабных модельных испытаний до разрушения, а также экспериментального исследования эксплуатационной нагруженности и температурных полей в элементах конструкций. [c.67]

Требования надежности предусматривают температурный запас вязкости не менее 30 °С, т. е. температура службы должна быть на 30 °С выше критической температуры хрупкости. [c.42]

Запас по критическим температурам определяют из уравнений [c.73]

В соответствии с изложенным определение запасов по критическим температурам хрупкости, разрушающим нагрузкам, напряжениям и деформациям выполняют на основе следующих основных характеристик разрушения в хрупких состояниях ( < 4а) — по критическим значениям коэффициентов интенсивности напряжений Кщ (линейная механика разрушения), в квази-хрупких ( С2 i) и вязких (t / l) состояниях — по критическим значениям коэффициентов интенсивности деформаций К ес (нелинейная механика разрушения). [c.77]

Запасы по критическим температурам хрупкости не должны быть менее 20—40 °С. Большие из указанных запасов относят к сварным элементам конструкций сложных геометрических форм, подвергающихся в эксплуатации действию статических, циклических и динамических нагрузок. Повышенные запасы по критическим температурам принимают и в том случае, когда минимальные температуры стенок элементов конструкций в процессе эксплуатации могут оказаться ниже расчетных например температуры стенок элементов. [c.77]

Снижение запасов по критическим температурам хрупкости и разрушающим нагрузкам по сравнению с указанными возможно на основе проведения лабораторных испытаний плоских и цилиндрических образцов с трещинами (при статическом и динамическом растяжении, изгибе и внецентренном растяжении) в соответствии с нормативными документами (14, 15], натурных или полномасштабных модельных испытаний до разрушения, расчетного и экспериментального исследования эксплуатационной нагруженности и температурных полей. [c.77]

Многие закономерности влияния состава и структуры на склонность сталей к хрупкому разрушению в свое время могли быть установлены только с помощью ударных испытаний. В качестве примера на рис. 20.7 приведена зависимость влияния содержания фосфора на критическую температуру хрупкости [16] для малоуглеродистых сталей с 0,06—0,09% С. С увеличением содержания фосфора запас вязкости уменьшается, а критическая температура хрупкости резко повышается с —150° С при 0,1% Р до —5 —50° при 0,4% Р. [c.172]

Уменьшение пластичности материала способствует при определенном значении отрицательной температуры распространению трещин хрупкого излома от начального очага хрупкого разрушения. Чем больше сечение стенки корпуса, тем выше величина критической температуры, определяющей возможность хрупкого разрушения. Для толстостенных сосудов, работающих при больших давлениях, критическая температура может быть положительной и соответствовать рабочей. Усиление склонности к хрупкости с увеличением поперечного сечения корпуса сосуда объясняется, в первую очередь, относительно большим запасом упругой энергии в корпусе. В этом случае характеристиками, определяющими прочность, являются действующие местные Напряжения в обечайке или днище и разрушающие напряжения. Для оценки последних нельзя пользоваться результатами диаграммы растяжения, полученными при испытании стандартных образцов небольшого размера. [c.83]

Приближенно оценку запаса вязкости можно произвести по волокнистости излома стали, если учесть связь между видом излома и критической температурой хрупкости Т - Значение можно определить при статическом разрушении образцов и при ударном (Т .з). [c.84]

Ввиду этого данной форме детали из данного материала, как правило, будет соответствовать правая часть диаграммы. Этими обстоятельствами можно также объяснить существование критической температуры, рассматриваемой ниже. Время нагружения tp, необходимое для разрушения материала, также зависит от запаса энергии упругой деформации, накопленной в детали, так как изменение нагрузки во времени зависит от энергии, накопленной в системе (см. рис. 190). [c.278]

Таким образом, возможно выполнить количественную оценку критических температур хрупкости для элементов конструкций с учетом технологических, конструктивных и эксплуатационных факторов. Определенная таким способом критическая температура хрупкости сопоставляется с минимальной температурой эксплуатации Тз. Температурный запас вязкости определяется из отношения [c.199]

Для более легированных и менее хладноломких сталей повышенной прочности крутизна температурных зависимостей коэффициентов интенсивности напряжений, определяемая коэффициентом р в уравнении (3.4), ослабевает, как это следует из рис. 3.4 и 3.13. В этом случае запасы прочности в закритической области можно установить в зависимости от температуры. Принимаемый при этом коэффициент запаса должен отражать достоверность определения критической и эксплуатационной температуры. [c.64]

Для обеспечения работы элементов конструкций в квазихрупкой или вязкой области, для которых разрушающие напряжения не ниже предела текучести, необходимо предусмотреть температурный запас АТ между максимальной критической (Т кр)к и минимальной эксплуатационной Гэ температурой [c.65]

Поверочный расчет коэффициента запаса до критической мощности. Для заданных режимных параметров (температура теплоносителя на входе, расход теплоносителя, мощность канала Л тк и бб распределение вдоль канала, давление в барабане-сепараторе) определяется плотность теплового потока др (г), критическая плотность теплового потока (г) и их отношение [ р Для нескольких сече- [c.153]

Заметим, что связь между трением в опорах подвижных систем приборов и параметрами функционирования не элементарна. Регулировка приборов, запас мощности двигателя и некоторые специальные устройства (например, изохронное устройство колебательной системы часов) частично, а иногда в значительной мере компенсируют колебания трения в его опорах, но его возрастание выше критических пределов неизбежно приводит к потере точности, а в конечном счете и к остановке. На рис. 1 [6] показано влияние изменения вязкости смазочного масла (температуры, определяющей ее) на амплитуду колебаний баланса часов. Как видно, варьирование вязкости в пределах десятичных порядков мало отражается на амплитуде, но переход через ее критическое значение приводит к массовым отказам, [c.94]

Опыты проводились при постоянных значениях давления, скорости течения и температуры на входе мощность на рабочем участке увеличивалась до тех пор, пока зонд не указывал на появление пара в потоке. Опытные точки снимались при определенной, постепенно возрастающей мощности до тех пор, пока не достигался критический тепловой поток или не исчерпывался запас но мощности. Когда устанавливались нужные условия эксперимента, производилось фотографирование изображения, получаемого на экране осциллографа с послесвечением. После этого сигнал переключался на самописец и записывался на его ленте. Во время работы самописца производилось фотографирование на прозрачном участке трубы. [c.35]

Температура превращения перлит—аустенит (П—А) является первой критической точкой (обозначают АС)). При этой температуре, вследствие аллотропического превращения а-Ре у-Ре, образуется более равновесная, чем перлит, фаза аустенита, обладающая меньшим запасом свободной энергии. В ней растворяется весь находившийся в перлите углерод. [c.99]

Надежность работы КС ГТУ обеспечивается запасом значений параметров по отношению к критическим значениям тепловых или механических нагрузок материалов пламенных (жаровых) труб и корпусов. Задают относительно небольшую неравномерность поля температуры газа на выходе из камеры сгорания [c.58]

Как известно, реальные газы при охлаждении их ниже так называемой критической температуры и при последующем сжатии могут быть переведены в жидкое состояние. В состояниях, близких к жидкой фазе, удельный объем газа значительно уменьшается и в связи с этим (см. 4.1) приходится учитывать влияние сил взаимодействия между молекулами на изменение запаса внутренней энергии, т. е. ди/дифО, и уравнение состояния pv = RT не отражает действительной связи между параметрами. [c.52]

Применение никеля при легировании стали увеличивает ее вязкость и понижает критическую температуру хладноломкости [53, 55]. Высокая хладостойкость малоуглеродистых никелевых сталей позволяет широко использовать их в условиях низких температур. Известно [56], что в стали с 8— 9%-ным содернсанием никеля даже при температуре испытания— 196°С излом ударных образцов остается (на 70— 80%) волокнистым. Однако влияние никеля на механические свойства стали неоднозначно избыточное легирование стали никелем может снизить запас вязкости [55]. Смягчающее действие никеля зависит от содержания в стали углерода, марганца, бора, кремния и вольфрама [51]. В ферритных и малоуглеродистых сталях никель повышает запас вязкости тем сильнее, чем больше его содержание и чем меньше в стали углерода. С повышением количества углерода и общей легированности стали благоприятное влияние никеля умень- [c.40]

Развитие представлений об условиях образования хрупких состояшгй привело к понятиям о температурном запасе вязкости, о первой и второй критической температурах как характеризующих соответственно квази-хрункое и хрупкое состояние. Энергетическая трактовка в упруго-нласти-ческой постановке условий распространения инициированной трещины дала возможность охарактеризовать критический размер трещин или дефектов, способствующих возникновению хрупких разрушений, а путем применения статических представлений о вероятности существования опасных дефектов в напрягаемых объемах — оценить роль абсолютных размеров на прочность при хрупких состояниях. Результаты исследований критерием хрупкого разрушения обосновали методы испытания, позволяющие определять критические температуры и размеры трещин, а также разрушающие напряжения при квазихрупком и хрупком состоянии, необходимые для выбора материалов, производственных и эксплуатационных условий, исключающих воз-мон ность хрупких разрушений. [c.41]

В связи с этим оценка склонности реакторных сталей к хрупкому разрушению по результатам испытаний стандартных образцов на ударную вязкость принималась необходимой, но недостаточной для предотвращения опасности хрупкого разрушения. В конце 50-х-начале 60-х годов в СССР, США и Англии были проведены испыгания крупногабаритных образцов толщиной от 50 до 250 мм и шириной от 200 до 1200 мм [2, 7, 14, 16]. Эти образцы имели острые надрезы типа дефектов и трещин, сварные швы часть образцов подвергалась предварительному деформационному старению. Для испытаний таких образцов были использованы уникальные установки с предельными усилиями от 1500 до 8000 тс (15-80 МН), По результатам проведенных испьпаний была определена область критических состояний, характеризуемых резким уменьшением прочности и пластичности реакторных сталей как для стадаи возникновения, так и для стадии развития хрупких трещин. В последнем случае при температурах ниже критических разрушающие напряжения оказывались весьма низкими (0,05-0,15 от предела текучести). При наличии высоких остаточных напряжений от сварки разрушения крупногабаритных образцов с дефектами также происходили при низких номинальных напряжениях от нагрузки. Этими оп<,пными данными была обоснована необходимость расчета прочности атомных реакторов [5] по критическим температурам хрупкости и разрушающим напряжениям кр хрупких состояниях с введением запасов [ДГ] и кр соответственно, а также важность проведения термической обработки для снятия остаточных напряжений. [c.39]

В дальнейшем (в конце 60-х годов) в расчеты прочности по критериям сопротивления хрупкому разрушению стали вводиться уравнения линейной мехашки разрушения, связывающие предельные нагрузки, размеры, форму и места расположения возможных дефектов через критические значения коэффициентов интенсивности напряжений К[с- П )и этом запасы по критическим температурам [ДТ] составляют 20—30 С, а по величинам Kj Ик =1,5-2. [c.39]

Потери при хранении топлива на складе приносят существенный ущерб народному хозяйству, в особенности, если учесть средства, которые приходится расходовать на преждевременную замену (освежение) его запаса, когда температура а штабеле (ка раване) приближается к критической . [c.48]

Обычно испытания образцов с надрезом проводятся в условиях ударного нагружения (см. гл. I, раздел 7). Образцы разрушаются на маятниковом копре с определенным запасом энергии маятника. Количество поглощенной при разрушении энергии определяют по высоте подъема маятника после удара. Эта энергия разрушения обычно измеряется в функции температуры испытания, и результаты представляются в виде сериальных кривых, типичный вид которых для низкоуглеродистых сталей приведен на рис. 3. На кривых имеется несколько критических температур. Мы рассмотрим температуру, при которой излом состоит из 50% вязкой и 50% хрупкой составляющих (критическая температура, определяемая по виду излома или КТВИ), и температуру, при которой начинается крутой подъем кривой ударной вязкости (тем-166 [c.166]

Определим сдвиги критической температуры хрупкости этой стали за проектный ресурс 40 лет в результате старения материала АТс = 5° С, циклического повреждения АТдг = 0° С и нейтронного облучения АТф = 92° С (аф = 23° С нейтр. / см / ) критическая температура хрупкости стали в исходном состоянии Тко = 25° С, температурный запас АТз = 30° С [33. [c.175]

При возникновении в конструкции хрупких состояний, когда отсутствует вапао по вторым критическим температурам хрупкости (Д/а Sj 0), что может иметь место при использовании в конструкциях высокопрочных, но малопластичных сталей и сплавов, интенсивном накоплении повреждений от предварительного циклического нагружения, старения и радиации, при возникновении динамических нагрузок, при весьма больших толщина стенок и т. д., также необходимо определить запасы Пр , я а, Пе , п гм, Hemi ПО формулам типа (264)—(266), [c.74]

Приравнивая К и или К я Klee, по (272) и (278) можно определить минимально допустимую температуру эксплуатации а по (263) запасы по критическим температурам. [c.77]

При быстро протекающей деформации при ударе возникает вязкое или хрупкое разрушение. Для хладноломких материалов важнейшим фактором возможности хрупкого р зруызенйя является снижение температуры. Критическая температура хрупкости приравнивается резкому уменьшению ударной вязкости или некоторому условному ее снижению (обычно 40%). Температурный запас вязкости определяется по формуле [c.231]

Известны случаи малого вл11яния запаса упругой энергии на величину максимальной нагрузки (прочность) и при испытании тонкостенных оболочек и образцов другой формы до разрушения однако во всех случаях с ростом запаса упругой энергии скорость процесса пластической деформации существенно увеличивается. ГТостепенные нарушения прочности (в отличие от потери устойчивости), в большей мере характеризуют материал, степень неравномерности сопротивления нагружению Ю объему образца и в меньшей — зависят от свойств испытательной машины и других условий нагружения, от размеров тела и т. п. факторов. Отметим, что многие практически применяемые критические характеристики (критическая температура хрупкости, температура появления кристаллического излома, переход от установившейся к заключительной стадии ползучести и др.) отображают начало перехода в закритическое состояние по деформации или по разрушению и, таким образом, должны быть отнесены к группе характеристик потери устойчивости. [c.78]

Оценка эрозионного или химического уноса материала из рабочей зоны или зашлаковки проходного сечения регулятора. Несмотря на то что конструкционные материалы для деталей, формирующих критическое сечение регулятора, для сохранения их целостности, неизменности выбирают с достаточным запасом по температуре плавления относительно температуры продуктов сгорания топлива (>200. .. 300°), накопленный многими КБ опыт показал, что это не всегда соблюдается. [c.378]

Из уравиепия (2.71) следует, что критический кавитационный запас зависит только от скорости движения жидкости, оп])еделяе,мой конструкцией пасоса и режимом его работы. Ои не зависит от барометрического давления и мало зависит от ])ода и температуры жидкости, если числа Re потоков в рабочем колесе не слишком силт.ио j)a3- [c.205]

Для учета влияния на критические напряжения в хрупком состоянии размеров трещины по отношению к размерам элементов конструкций используют поправочные функцйи из табл. 2.1. При определении по уравнению (4.1) запасов прочности в хрупком состоянии следует иметь в виду возможность сильной температурной зависимости Ki или бк (см., например, рис. 4.1) для мягкой углеродистой стали. При столь резком падении Ki со снижением температуры следует основываться на минимальных значениях коэффициентов интенсивности напряжений K i , соответствующих закритической области (см. рис. 3.4). [c.64]

Проектный теплогидравлический расчет водографитового реактора типа РБМК. Расчет паропроизводительной установки типа РБМК (рис. 9.42) проводится с целью определения размеров активной зоны и требует задания следующих исходных данных тепловой мощности реактора Мт, давления в контуре реактора, температуры питательной воды, высоты активной зоны, толщины отражателей, шага квадратной решетки технологических каналов (ТК), размеров конструкционных элементов ТК (в том числе и твэлов) и контура циркуляции, коэффициента теплопередачи через зазор между оболочкой твэла и топливным сердечником (йз), коэффициента неравномерности энерговыделения по радиусу активной зоны и ТК кг, тк). Доли энерговыделения в твэлах (т)тв) в конструкционных материалах и в замедли-.реле. Кроме того, задаются лимитирующие параметры допустимая температура топлива (Т "), минимальный запас до критической мощности ТК (%р = и доля ТК в зоне [c.150]

Применяемый метод неразрушающего контроля с помощью ультразвука должен обеспечивать в процессе производства обнаружение дефекта такого размера, который в дальнейшем может привести к разрушению корпуса. При правильном проведении 100%-ного контроля есть возможность установить местонахождение и определить размеры трещин, как начинающихся на поверхности, так и находящихся в толще материала. При условии, что контроль проведен тщательно, на поверхности корпуса могут быть обнаружены трещины глубиной <0,6 см. Труднее осуществлять контроль, если поверхность защищена покрытием. Так, прохождение ультразвука через аустенитные стали не дает четкой картины. поверхности раздела между покрытием и металлом корпуса, в результате чего дефекты могут оказаться замаскированными или может сложиться ложное представление о них. Однако с достаточной определенностью можно установить дефект протяженностью 1,2 см, так как он будет заметен на экране прибора. Все корпуса реакторов перед сдачей в эксплуатацию испытывают гидравлической опрессовкой давлением, равным 50% рабочего давления, при комнатной температуре. Этот вид испытания помогает выявить более мелкие дефекты, которые могут привести к разрушению корпуса при рабочих температуре и давлении. Используя результаты таких испытаний, можно рассчитать число рабочих циклов, которым корпус должен противостоять в процессе работы, при условии, что напряжения, возникающие при подаче давления, доминируют, а всеми другими источниками можно пренебречь. Чтобы гарантировать надежность работы корпуса до конца срока службы, испытание можно повторить в процессе эксплуатации. Однако следует помнить, что каждое испытание давлением таким способом использует заметную часть запаса усталостной прочности корпуса. Из сказанного ясно, что если корпус тщательно изготовлен из требуемого материала и контролем не выявлены дефекты, которые могли бы вызвать его разрушение, он должен обеспечить надежную работу реактора. Для большей гарантии было предложено проверять корпуса в процессе эксплуатации, вводя с внутренней стороны автоматические ультразвуковые и сканирующие датчики, которые обеспечивают просмотр всех критических участков корпуса. Кроме того, было предложено использовать методику регистрации перепадов напряжения как средство обнаружения распространения трещин, однако до сих пор положительных результатов получено не было. [c.169]

Различают муфты постоянной (линейной) и переменной (нелинейной) жесткости. Жесткость нелинейной муфты С определяется как производная от крутящего момента по углу закручивания С—с1Мкр/ёц> и является переменной величиной. Характер этой зависимости определяется конструкцией муфт, а для муфт с неметаллическими упругими элементами — еще температурой и законом изменения нагрузки во времени. Нелинейные муфты могут иметь жесткую или мягкую характеристику. В линейной муфте крутящий момент пропорционален углу закручивания ф. Жесткость нелинейных муфт обычно растет с увеличением деформации, поэтому мягкие при небольших нагрузках нелинейные муфты с увеличением нагрузки работают более жестко (муфты с жесткой характеристикой). Эта особенность нелинейных муфт является особенно полезной, когда нагрузка в машине растет пропорционально квадрату скорости. Использование в этом случае линейной муфты приводит к большому углу поворота полумуфт на высоких скоростях или излишней жесткости на низких. При зависимости момента сопротивления от частоты вращения вала и работе машины в дорезонансном режиме отношение рабочей частоты вращения к критической в агрегате с линейной муфтой резко увеличивается с ростом нагрузки, запас устойчивости падает. В нелинейной муфте с увеличением нагрузки растет жесткость и с той же тенденцией меняется собственная частота системы. Критическая частота вращения агрегата с ростом нагрузки существенно растет. [c.56]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...