Эффективные деформации расширения

Таким образом, для определения эффективных деформаций расширения Ei и кривизн Ка. в формулах (36) и (37) следует положить сг = = О, что приводит к следующей системе уравнений [c.46]

Эффективные деформации расширения 46 Эффективные константы (электрические. [c.556]

Рассмотрим теперь случай когда неоднородная среда в дополнение к нагрузкам а и ( сг ) испытывает равномерное повышение температуры Т, и попытаемся определить эффективные коэффициенты теплового расширения. Пусть локальные коэффициенты теплового расширения обозначаются через а — = ti( ) заметим, что в анизотропном материале наиболее общего вида изменение температуры вызывает Появление всех шести компонент тензора деформаций. Таким образом, при равномерном изменении температуры Т однородное анизотропное тело при отсутствии поверхностных нагрузок находится в деформированном состоянии е,- = а,Т. Обозначим эти деформации свободного расширения ) через е,, так что [c.45]

Выплавление моделей из керамических форм. Легкоплавкие составы удаляют в ваннах с горячей водой 7 (рис. 14.2, д), а тугоплавкие выплавляют горячим воздухом, перегретым паром под высоким давлением при температуре до 120 °С и более (автоклавный метод), в расплаве модельной массы (рис. 14.2, д), а также высокочастотным нагревом. Использование эффективного метода выплавления модельных составов — СВЧ-нагрева — позволяет исключить деформацию или разрушение керамической оболочки из-за напряжений в ней, вызванных расширением объема модельного состава при его плавлении. Эффект воздействия СВЧ обусловлен быстрым нагревом и оплавлением поверхностного слоя модели, контактирующего с керамической оболочкой, в результате чего между ней и нерасплавленной частью модели образуется зазор, исключающий их механическое взаимодействие и деформацию оболочки. [c.333]

Аустенитные стали имеют низкую теплопроводность и высокий температурный коэффициент линейного расширения, что обусловливает перегрев металла в зоне сварки и возникновение значительных деформаций изделия. Основные трудности сварки рассматриваемых сталей и сплавов обусловлены высокой степенью легирования и разнообразием условий эксплуатации сварных конструкций. Основная особенность сварки таких сталей — склонность к образованию в шве и околошовной зоне горячих трещин в виде как мельчайших микротрещин, так и трещин значительных размеров. Образование горячих трещин связано с формированием при сварке крупнозернистой макроструктуры. Применение методов, способствующих измельчению кристаллов, повышает стойкость шва против образования горячих трещин. Эффективным средством является создание аустенитно-ферритной структуры металла щва. Получение аустенит-но-ферритных швов достигается путем дополнительного легирования металла шва хромом, кремнием, алюминием, молибденом и др. В сварных швах изделий, работающих как коррозионно-стой-кие при температуре до 400 °С, допускается содержание феррита до 25 %. В изделиях из жаропрочных и жаростойких сталей, работающих при более высоких температурах, содержание феррита ограничивают 4—5 %. Значительные скорости охлаждения при сварке и диффузионные процессы, происходящие при повышенных температурах в процессе эксплуатации, приводят к сильному охрупчиванию металла сварных соединений жаропрочных сталей и к потере прочности при высоких темпера- [c.334]

По-видимому, в пользу особого влияния поверхности на динамику движения дислокаций свидетельствуют и наши оценки термоактивационных параметров микропластической деформации в приповерхностной области кристалла, которые существенно отличаются от аналогичных параметров для макропластической деформации (см. п. 5.1). Так, значения энергии активации 11= 1,1 1,3 1,38 эВ для Si, полученные разными методическими приемами для начальной стадии микропластического течения ниже макроскопического предела текучести, по-видимому, могут характеризовать в первом приближении энергию одиночного перегиба (U — (2,2—2,4)/2 — 1,1 —1,2 эВ), а скорее всего они представляют собой некоторую эффективную энергию активации, абсолютная величина которой, как уже отмечалось в п. 5.1, может меняться в зависимости от глубины пластически деформированного приповерхностного слоя, т.е. приближаться к Uq а быть даже меньше Uq при локализации пластического течения в тонких поверхностных слоях и, наоборот, стремиться к значению i/д.п по мере расширения фронта пластической деформации от поверхности. Аналогичная тенденция прослеживается и на имеющихся литературных данных. [c.160]

Используют также метод, основанный на деформации покрытия в зонах отслоения вследствие расширения воздуха при повыщенных температурах [208]. Этот метод является более эффективным, но он пригоден лишь для аппаратов, работающих под давлением. Герметически закрытый аппарат нагревают изнутри горячим теплоносителем с температурой 200—260 °С. Например, в аппарат подают острый пар под давлением с температурой 200—260 °С до момента установления в аппарате термического давления. Затем быстро отключают пар, что вызывает резкий спад давления вследствие конденсации пара. После этого в аппарат подают воздух и охлаждают. Дефектные места определяют визуально. Если после первого испытания места вздутий отсутствуют, проводят второе испытание. Покрытие принимается, как имеющее 100%-ное сцепление, если после вторичного испытания будут также отсутствовать места вздутий. При наличии вздутий свинец в дефектном месте вырубают и поверхность вновь освинцовывается. [c.280]

Здесь точка означает дифференцирование по времени, а, у — тензор теплового расширения, в/, — тензор деформации, а П д (О) — значение при Г= О тензора эффективных ядер ползучести приведенной анизотропной среды [7]. Если рассматривается композит, компоненты которого подчиняются теории малых упругопластических деформаций А.А. Ильюшина [15], функция рассеивания [7] [c.174]

Ре — эффективный коэффициент концентрации напряжений. Эта формула получена на основании энергетического баланса энергии упругой деформации вокруг трещины и работы пластической деформации, необходимой для расширения трещины. [c.82]

Большие значения коэффициента линейного расширения при нагреве и коэффициента объемной усадки при остывании расплавленного металла вызывают повышенные внутренние напряжения при сварке, которые могут привести к большим деформациям сварной конструкции или к трещинам при сварке в жестких замкнутых контурах. Следует отметить, что высокая пластичность и малая прочность чистого алюминия уменьшают опасность образования трещин и позволяют эффективно применять сварку в жестких кондукторах, устраняющих коробление конструкций. Для высокопрочных, термически упрочняемых сплавов трещины при 82 [c.82]

Пользуясь зависимостью между деформацией А и критерием Био, по рис. 109 находим значение деформации на охлаждаемой поверхности. Далее находим эффективный коэффициент линейного расширения эф материала, если у данного металла с изменением температуры изменяется коэффициент линейного расширения, [c.165]

При распространении сейсмических волн через однородную среду возникают температурные флуктуации, пропорциональные дилатационной части деформаций. Константа пропорциональности варьирует в прямой зависимости от коэффициента теплового расширения, модуля всестороннего сжатия и плотности. На фиксированной частоте максимум и минимум температуры в однородной среде находятся на расстоянии половины длины волны, поэтому температурный градиент оказывается столь малым, что энергией, затрачиваемой на тепловой поток, можно пренебречь. Одномерный тепловой поток на данной частоте уменьшается в 1/е раз на расстоянии, называемом эффективной глубиной, которое зависит от [c.139]

Наиболее эффективно снижают расход пара в уплотнении малые зазоры по уплотнительному гребню между статором и ротором. Однако при очень малых зазорах возможны задевания ротора о статор. При задевании в месте одностороннего касания гребня, расположенного на статоре (см. рис. 3.21), выделяется теплота, которая разогревает периферийные слои металла ротора. В результате теплового расширения металла в месте касания возникает прогиб ротора в сторону, где происходит нагрев его, при этом задевание усиливается, разогрев и прогиб ротора нарастают. Вследствие деформации ротора возникают напряжения сжатия в области задевания, которые при интенсивном разогреве могут превзойти предел текучести металла, и в роторе возникнут остаточные деформации сжатия. После остановки и остывания ротор получит прогиб, направление которого противоположно области задевания на роторе. Ротор, получивший остаточный прогиб, приходится подвергать правке — сложной операции, осуществляемой в заводских условиях. [c.126]

Следует отметить, что у пород VII—XII классов температура влияет также и на положение границы упругой устойчивости, сдвигая ее в сторону меньших эффективных напряжений. Последнее объясняется тем, что вследствие различного теплового расширения разных минералов скелета, а также минеральных включений на контактах зерен и в порах, при повышении температуры стимулируются деформации пород по границам зерен, приводящие к остаточным явлениям. [c.75]

Молибден с медью взаимно нерастворимы. Опубликованные результаты по диффузионной сварке молибдена с медью весьма противоречивы одни соединения обладают достаточно высокой прочностью — до 157 МПа другие — неудовлетворительной. Наиболее высокие прочностные показатели при ограниченной макропластической деформации меди достигаются при Т= 1223 К, р = 14,7- -ь15,7 МПа, t = 15- 30 мин. Соединения, полученные сваркой на таких режимах, не обладают термической стойкостью при сохранении вакуумной плотности. Значительное различие меди и молибдена в температурном расширении приводит к появлению напряжений при нагреве деталей. Отрицательно сказывается и отсутствие диффузионной переходной зоны в соединении, что не создает предпосылок для развития релаксационных процессов в контакте. Поэтому при изготовлении ответственных сварных конструкций деталей и узлов из молибдена с медью рекомендуется диффузионную сварку молибдена с медью выполнять через промежуточный слой никеля, обладающего взаимной растворимостью с обоими металлами. Никель наносят гальваническим путем толщиной 7—14 мкм. Наилучшие результаты при диффузионной сварке достигаются при однослойном покрытии молибдена слоем никеля. Нанесение двухслойного никелевого покрытия или предварительное хромирование молибдена перед никелированием оказались недостаточно эффективными. Прочность соединений молибдена с медью через слой никеля, выполненных на оптимальном режиме 1223-=-1323 К, р — 14,7-i-15,7 МПа, t = 10- 40 мин, достигает 148 МПа, Электросопротивление пластин, сваренных на оптимальном режиме, составляло в среднем 1,2- 10 Ом [c.159]

Если материал скомпонован симметрично относительно срединной плоскости, т е. если jj( ) = , j(— ), то матрица совместного влияния Big обращается в нуль, так что, согласно (59), Ка также обращаются в нуль. Следовательно, в этом случае эффективные деформации расширения Ei удовлетворяют условию моЕЮКлинной симметрии. [c.49]

С использованием методов регрессионного анализа была найдена попарная корреляционная связь между значениями эффективной константы скорости реакции К. (см/сек), величиной линейных деформаций ( ) расширения стандартных образцов из бетона, испытанных в течение 6 месяцев по существувдей методике, показателем "растворимости (ммоль) кремнеземсодержащих пород К<Ю = -0,01088 + 3,756<е, (4) [c.110]

Эпюра остаточных напряжений, приведенная на рис. 11.11, в, характерна для сварки пластин из низколегированной и аустеиит-ной сталей, титановых сплавов или в общем случае для сварки металлов и сплавов, не претерпевающих структурных превращений при температурах 7<873...973 К. Максимальные остаточные напряжения 0 tmax при сварке аустенитных сталей обычно превосходят предел текучести. Это, по-видимому, связано с большим коэффициентом линейного расширения, а как следствие, большой пластической деформацией, вызывающей упрочнение металла с образованием высоких значений продольных остаточных напряжений. В титановых сплавах максимальные остаточные напряжения, как правило, ниже предела текучести основного материала в исходном состоянии и составляют (0,7...1,0) Oj. При этом высокие значения остаточных напряжений соответствуют сварке на интенсивных режимах с большой эффективной мощностью и большой скоростью. [c.426]

Другим проявлением микроструктурных повреждений, в частности для композитов на основе каучука с большой объемной долей жестких включений, является дилатация (см., например, Феррис [24, 25] и Оберз [75]). Типичное поведение твердого топлива при осевом нагружении о и гидростатическом давлении показано на рис. 18 дилатация, напряжение и деформация возрастают от начала отсчета, соответствующего гидростатическому давлению. За исключением очень малой части дилатации (эта часть равна ст/(3/С), где /С — эффективный модуль всестороннего расширения в неповрежденном композите), указанное явление обусловлено отделением матрицы от включений и наличием пустот внутри матрицы, [c.185]

Ученые по-разному объясняют необычные изменения плотности облученного кварца. Примак [175] предполагает, что уменьшение теплопроводности, происходящее при облучении, связано с увеличением эффективности термических пиков. Эта повышенная эффективность пиков обусловливает повышение скорости расширения в первый йериод облучения. Клеменс [120] предполагает, что первоначально образуются при облучении аморфные зоны, но кристаллическая матрица предотвращает увеличение объема. При более высоких дозах аморфные области начинают перекрываться, а накопленных напряжений становится достаточно для начала пластической деформации в результате происходит быстрое расширение. Уиттелс [222] считает, что начальное, более резкое уменьшение плотности объясняется изменением энергии связи в различных кристаллографических направлениях решетки кварца. [c.175]

Азот в виде при.месей или дополнительное легирование им в концентрации -0,15% оказывает благоприятное влияние на коррозионное поведение хромоникелевых сталей, способствуя расширению у-области. Чем выше содержание азота в хромоникелевой стали, тем меньше требуется никеля, чтобы сделать структуру стали полностью аустенитной. Введение -0,1,5% N заменяет от 2 до 4% Ni и испо.иьзуется в качестве присадки, в основном для стали типа 18-8, что повышает устойчивость аустенита при холодной деформации стали. В концентрациях 0,15-0,25% азот образует в сплавах Fe- r и Fe- r-Ni избыточные фазы нитридов типа шпинели (Fe r)4N (а-фаза) и r N, что сдвигает стационарный потенциал стали в сторону более положительных значений, а образующиеся нитриды представляют эффективный катод, облегчающий пассивацию сплава. [c.83]

Сапфирные волокна в форме нитевидных кристаллов, индивидуально изготовленных стержней и непрерывных волокон применялись для армирования никелевых матриц в течение последних десяти лет с различной степенью успеха в достин ении упрочнения. В данной главе эти работы рассмотрены одновременно с изложением ситуации на сегодняшний день, а также дана оценка перспективности системы. Основные выводы, которые вытекают из этих работ, приведены ниже. Непрерывные волокна большого диаметра суш,ественно облегчают изготовление композиций и обеспечивают большую эффективность упрочнения, чем это воз-моншо с дискретными нитевидными кристаллами, несмотря на более высокую прочность последних. Поверхность упрочнителя деградирует в результате химического взаимодействия с матрицей при высокой температуре и должна быть защищена покрытиями, обеспечивающими сохранение прочности, а следовательно, и эффективность упрочнения. Большая разница в температурных коэффициентах линейного расширения волокна и матрицы вызывает разрушение связи на границе раздела в процессе термо-циклирования в предельных случаях результатом такого механического взаимодействия может быть разрушение волокон. Сапфир подвергается пластической деформации именно при тех температурах, при которых требуется упрочнение матрицы на никелевой основе это снижает степень упрочнения, которую могут обеспечить волокна. При высоком наполнении волокнами, необходимом для обеспечения прочности, превосходящей прочность суперсплавов, изготовление композиции сложно. Другие характеристики системы, такие, как сопротивление удару, снижаются по сравнению с потенциальными возможностями композиционной системы. Кроме того, стоимость сапфировых волокон, пригодных для упрочнения, остается высокой, что препятствует в большинстве случаев их применению, несмотря на значительный прогресс достигнутый недавно в производстве непрерывных волокон. [c.168]

Таким образом, метод локального приближения можно применять для определения термоструктурных напряжений и деформаций в композитах с периодической структурой и последующего вычисления по формуле (5.14) эффективных коэффициентов теплового расширения. [c.93]

Термический газопламенный) способ очистки поверхности. Это весьма эффективный способ очистки стальной поверхности от окалины, ржавчины и особенно от старого лакокрасочного покрытия. Он основан на значительном различии коэффициентов линейного расширения металла и загрязнения. В результате нагрева и последующего охлаждения окалина растрескивается и отслаивается от металла, что существенно облегчает ее последующее удаление. Одновременно при нагреве сгорают органические загрязнения. Пламенную очистку поверхности производят с помощью керосинокислородной или ацетилено-кислородной горелки, при этом осуществляют контроль за температурой металла, не допуская его деформации. [c.83]

Применение голографической интерферометрии в экспериментах со статической де( юрмацией сопряжено с трудностями, поскольку для получения определенного контролируемого числа полос на интерферограмме нужно прикладывать небольшие заранее известные напряжения. Механические устройства, такие, как микрометры, обладают люфтом и гистерезисными эффектами того же порядка величины, что и измеряемая деформация. Контактные точки имеют тенденцию к блужданию, поэтому маловероятны случаи, когда от микрометра или от другого скручивающего устройства сила прикладывается точно в правильном направлении. Наиболее предпочтительны методы возбуждения, исключающие использование движущихся соединений. Одним из эффективных способов приложения статической силы к объекту является использование термического расширения, вызванного локальным нагревом участка опоры. Термическое возбуждение можно осуществить непосредственно с помощью ламп, нагревательной нити или пламени. Если позволяют электрические параметры объекта, то его можно нагревать, пропуская через него ток собственное сопротивление объекта обусловливает источник самонагрева. Этот метод полезен при выявлении потоков, при наличии которых будут локально нагреваться полости и расслоенные участки. Главный недостаток использования термического давления — это отсутствие пространственной селективности, а к его достоинствам относятся простота и то, что его возможности весьма велики. [c.529]

Принципиальное отличие в характере проявления фотоиндуци-рованного пьезоэффекта и электрооптического эффекта в ПВМС ПРИЗ заключается в том, что величина смещения данной точки поверхности в общем случае зависит от значения поля механических деформаций во всем объеме кристалла и от условий на его границах. Изменение же двулучепреломления за счет электрооптического эффекта является локальным, т. е. с достаточной степенью точности не зависящим от значений поля в других точках. Поэтому, например, ориентационные зависимости т] (К) в таких случаях существенно различаются, несмотря на идентичность тензоров пьезоэлектрического и электрооптического эффектов. Дальнейшие исследования показали [8.66], что при интенсивных засветках модулятора записывающим светом наблюдаются дополнительные деформации поверхности кристалла, вызванные разогревом кристалла фототоком. В этом случае деформации связаны с неоднородным тепловым расширением кристалла. Эффективность дифракции на формируемой таким образом фазовой решетке в кристалле BSO может достигать нескольких процентов. [c.187]

В условиях непрерывного изменения температуры в сплавах на основе железа также развиваются внутренние межзеренные, структурные напряжения, а при высоких скоростях этого процесса, кроме того,— и зональные напряжения, например в поверхностных слоях детали. Основная роль при этом отводится структурным напряжениям, возникающим вследствие разницы коэффициентов термического расширения фаз, так как они не зависят от скоростей нагрева и охлаждения, а степень воздействия на субструктуру может легко регулироваться путем изменения продолжительности термоцикла и величины ДТ. Зональные напряжения целесообразно ограничивать ввиду того, что они могут послужить причиной образования незалечиваемШ микротрещин. Эффективность воздействия структурных напряжений определяется в основном двумя факторами первый заключается в повышении плотности дислокаций и равномерности их распределения в объеме, подверженном деформации второй связан с предполагаемым увеличением диффузионной проницаемости структуры с повышенной плотностью дислокаций и с увеличением скорости диффузии. Последнее обстоятельство в случае его реализации может способствовать увеличению степени растворения избыточных фаз. В какой-то мере этому же будет способствовать и ускорение диффузии в напряженной решетке. Однако в твердых растворах замещения со сравнительно небольшим различием атомных радиусов легирующих элементов этот фактор играет второстепенную роль в диффузионных процессах. [c.24]

Более эффективное влияние ТЦО на алюминиево-кремниевые сплавы по сравнению с закалкой происходит в результате действия механизма,, обусловленного большим различием коэффициентов линейного расширения твердого раствора, среднее значение которого при 20 —577 °С составляет 28 10 °С [57], и кремния, среднее значение которого при 15— 1000 °С — 6,95-10 °С [200]. Причем следует ожидать максимальных значений напряжений в приграничных с частицами кремния областях твердого раствора и их снижения по мере удаления от них. Таким образом, возникающие в процессе ТЦО структурные напряжения снособствуют протеканию пластической деформации в алюминиевой матрице и, как следствие,— повышению плотности дислокаций. При этом наблюдается некоторая локализация пластической деформации вблизи границы раздела фаз. Признаком этого является повышенная плотность дислокаций в алюминиевой матрице вблизи частиц кремния по сравнению с внутри-объемной плотностью. [c.75]

В Японии изготовляют динас с добавкой СггОз, на эффективность введения которой указывалось в [75]. Этот динас ( Сик-рон ) содержит 86,70% SiOs, 1,12% АЬОз, 0,30% РеаОз, 0,43% FeO, 2,64% СаО, 0,46% MgO и 8,16% СггОз пористость его 18,5%, 400 кг см , огнеупорность 1730°, температура деформации под нагрузкой 1638—1653°, термическое расширение [c.246]

Были использованы образцы из пластиков и стекла маленький заряд азида свинца (до 0,5 г) наклеивался на поверхность образца в форме небольшого полусферического холмика. Крупинка гремучего серебра помещалась наверху заряда, чтобы обеспечить быструю детонацию заряд поджигался с помощью проволочки, нагреваемой электрическим током. Большинство опытов было проведено с образцами из перспекса (пластицированного полиметил-метакр лата), так как этот материал можно сделать совершенно свободным от неоднородных внутренних деформаций, причем скорость волн расширения в нем сравнительно невелика (около 2000 м1сек), так что длина импульса с продолжительностью 2 мксек. составляет только 4 мм. Так как эффективная продолжительность импульсов, получаемых с помощью использованных очень маленьких зарядов, была такого порядка, размеры образца можно было сделать большими по сравнению с длиной импульса. Это упрощало характер распределения напряжений, получающегося после отражения. [c.172]

В. Н. Николаевский (1962, 1963) записал уравнения движения насыщенной пористой среды в виде совокупности уравнений импульса для всей реды в целом и для жидкости и уравнений баланса массы для твердой и жидкой фаз. Линеаризованные (относительно состояния покоя и и установившегося фильтрационного течения) уравнения движения были замкнуты им с помощью обобщенного закона Гука, связывающего эффективные напряжения ), пороВое давление и деформации твердой фазы. В последнем использовалось предположение об аддитивности деформаций переупаковки твердых, как бы несжимаемых, частиц скелета среды и деформаций гидростатического расширения (сжатия) этих частиц под действием [c.592]

Каталитическую роль включений при зарождении графита обычно связывают с их подкладочным действием. С этим трудно согласиться. Сравнение структур графита и включений, встречающихся в чугуне, указывает на меньшее их сходство, чем для структур графита и матрицы. Это объясняется тем, что аустенит и феррит могут оказывать гораздо большее, чем неметаллические включения, подкладочное действие при формировании графитных сеток потому, что на многих плоскостях этих фаз размещение междоузлий очень близко к размещению атомов углерода в базисной плоскости графита [99]. Для сопряжения сеток графита с междоузлиями, например в плоскости октаэдра аустенита, потребуются изменения межатомных расстояний всего лишь на 2,1%. Для феррита (в плоскости ромбического додекаэдра) нужны Деформации Б 4%. Для сопряжекик ж е граф.1 iTiIuiX ссток с неметаллическими включениями потребуются деформации примерно 8—12%. Однако формирование графита в непосредственной близости от включений совсем и не свидетельствует о подкладочном действии их. Эффективность включений обусловлена, как прав1ИЛ0, образованием при нагревах и охлаждениях нарушений сплошности или концентрацией дислокаций и вакансий на границе их с матрицей. В работе [114] сопоставлены коэффициенты термического расширения железа и некоторых неметаллических фаз [c.140]

Пьезоэлектрические кристаллы. — Кристаллы сегнетовой соли также являются электромеханическими преобразователями, они способны превращать электрическую энергию в механическую и обратно. В случае так называемого ж-среза ) кристалл вырезается в форме прямоугольного параллелепипеда (фиг. 5). Механическая сила прилагается к Г1 апи 8, противоположная же грань опирается па плоскую твёрдую опору Т. Механическое усилие может развиваться в результате воздействия некоторой механической системы, например диафрагмы, с эффективным механическим импедансом Z . На двух других гранях кристалла А и В, на которые приклеиваются металлические электроды, при деформации кристалла впешней силой возникает разность потенциалов. Наоборот, разность потенциалов, приложенная к электродам А и В, вызывает в кристалле механические напряжения, которые приводят к его деформации, и в результате на механическую систему, прикреплённую к грани 8, действует некоторая сила. Разугеры кристалла а. Ь и (I) показаны на рисунке. В этом случае смещение х грани 8 от положения равновесия вызывается расширением или сжатием кристалла [c.54]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...