Ползучесть Определение характеристик

Так как по данным реальных опытов теперь можно строить кривые ползучести и релаксации при ступенчатых процессах нагружения или деформирования, то в дальнейшем будем строить методику определения характеристик упруговязких сред (функции влияния и упругих постоянных) по данным ползучести или релаксации при мгновенном нагружении или деформировании. [c.232]

Ряд конструктивных решений при проектировании и изготовлении узлов и деталей позволил создать универсальную микромашину для определения характеристик кратковременной прочности на разрыв, ползучести и длительной прочности при высоких температурах в условиях вакуума и инертной среды. [c.79]

Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Определение характеристик вязкости разрушения (трещиностойкости) при ползучести. МР 89—83. М. Изд. ВНИИНМАШ, 1983. 44 с. [c.236]

Определение характеристик ползучести металла паропроводов методом длительного вдавливания можно осуществить с помощью приспособлений, изображенных на рис. 8.10. Для этого на паропровод необходимо установить не менее трех приспособлений. На каждом из них с помощью грузов устанавливают различное значение контактного напряжения, которое вызывает равномерную ползучесть скоростью 10-3-]Q-5 [c.341]

Рис. 8.10. Устройство для определения характеристик ползучести паропровода методом длительного вдавливания шара

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ПОЛЗУЧЕСТИ [c.352]

Процесс ползучести в большинстве случаев приводит к разрушению материала, поэтому при оценке прочности следует учитывать продолжительность действия нагрузки. Для оценки прочности материала при ползучести применяется характеристика Одл, называемая пределом длительной прочности. Под ней понимается отношение нагрузки, при которой происходит разрушение растянутого образца через определенный промежуток времени, к первоначальной площади его поперечного сечения. [c.254]

Расчетные методы анализа ползучести элементов машин применяются в настоящее время в основном для деталей достаточно простой конфигурации. Определение характеристик ползучести для конструкций сложной формы, как правило, сопряжено со схематизацией геометрии и с использованием упрощающих допущений, снижающих степень достоверности расчета. В то же время проведение испытаний крупногабаритных изделий на длительную прочность при высоких температурах связано с созданием специальных экспериментальных установок и требует больших материальных затрат. Зачастую такие испытания практически неосуществимы, ввиду чрезвычайно большой длительности процессов ползучести в реальной эксплуатации. [c.237]

Основные определения. Под жаропрочностью понимают комплекс свойств сталей и сплавов, обеспечивающих работоспособность деталей при повышенных температурах без существенной пластической деформации и разрушения. Наиболее важным методом испытания жаропрочности является определение характеристик ползучести, длительной прочности и релаксации напряжений. [c.350]

Специализируется в области комплексного изучения физико-механических свойств материалов для нефтехимической аппаратуры, исследования их сопротивления хрупкому разрушению, определению характеристик их малоцикловой усталости, длительной прочности и ползучести, оценки влияния длительной эксплуатации в коррозионноактивных технологических средах на динамику изменения характеристик материалов в зависимости от их срока службы. При его участии были разработаны нормативные документы по применению сталей в конструкциях сосудов и трубопроводов высокого давления. [c.444]

Погрешность определения характеристик ползучести с помощью зависимости ес=/(г /1 р) при двух—трех уровнях напряжений, на каждом из которых испытано шесть—восемь образцов, оказывается не выходящей за пределы естественного рассеяния этих характеристик (5 ig 0,2). [c.27]

Практическое применение функций Эал связано с установлением параметров Ед, ад, Рл, А,л, которые принимаются за реологические характеристики материала. В [22] предлагается метод определения этих параметров с помощью преобразования Лапласа экспериментальной кривой ползучести. Авторами статьи разработан и реализован метод определения характеристик ограниченной ползучести при помощи ЭВМ. В случае отсутствия программы для ЭВМ используются приближенные, но зато весьма простые способы установления параметров ал, Рл, кд, каким, например, является графический способ [24] аппроксимации кривых ползучести. Способ основан на том, что графики Э-функций в полулогарифмических координатах имеют большой линейный участок, угол наклона которого к оси абсцисс пропорционален соотношению ал/Рл. Другой метод определения параметров ал, Рл и Хд основан на использовании при аппроксимации экспериментальных кривых ползучести таблиц Э-функ-ции и интеграла от нее [25]. [c.84]

Явления ползучести и длительного статического разрушения наиболее отчетливо выражены в области высоких температур. Поэтому для определения характеристик прочности металлов при высоких температурах широко используют испытания кратковременные — на растяжение, сжатие, изгиб и т. д. и длительные — на ползучесть и длительную прочность [1, 2, 3, 4. 5]. [c.123]

Ввиду стремления к максимальной экономии веса и размеров деталей, работающих при повышенных температурах, не всегда можно ориентироваться на чрезмерно низкие напряжения. В зависимости от условий работы деталей допускают ту или иную пластическую деформацию в течение определенного времени нагружения. Поэтому предел ползучести и скорость ползучести являются характеристиками сопротивления пластической деформации при повышенной температуре, но в отличие, например, от обычного предела текучести определяются при значительно меньших скоростях деформации. Кроме того, ползучесть связана с диффузионными процессами и принципиально отличается от холодной сдвиговой деформации . [c.146]

Испытания на ползучесть проводили в условиях растягивающей нагрузки на плоских образцах с площадью поперечного сечения 10 мм при напряжении о = 4 МПа и температуре 328 К. Удлинение образцов измеряли с точностью 1 мкм. На полированную поверхность наносилась координатная сетка с квадратными ячейками. Наряду с определением характеристик ползучести (скорость установившейся ползучести — 6, деформация ползучести за время —б(, деформация до разрушения бр, время до разрушения— р) исследовали общую картину структурных изменений, распределение деформации по поликристаллу с количественной оценкой отдельных ее составляющих (внутризеренное скольжение, ЗГ — проскальзывание, фрагментация, экструзия и поворот зерен) на разных стадиях ползучести. Структурные исследования проводили методами оптической, интерференционной и электронной растровой микроскопии с прицельными наблюдениями и съемками. [c.100]

Зависимости между условным пределом ползучести и характеристиками прочности, определяемыми кратковременными испытаниями на разрыв в горячем состоянии (а , а ), не существует, как и не существует зависимости между пределами ползучести, определенными при разных допусках остаточной деформации или скорости ползучести [фиг. 199]. [c.260]

Более правильно было бы характеризовать длительную пластичность по относительному удлинению, получаемому к началу 3-го периода ползучести. Определение этой величины осложняется, однако, отсутствием функциональной зависимости между нею и временем и невозможностью, следовательно, достаточно надежной экстраполяции указанной характеристики на длительные сроки службы [40]. Практически поэтому в качестве основной рабочей характеристики длительной пластичности принимается легко определимое относительное удлинение при длительном разрыве. [c.282]

При решении линейных и нелинейных вязкоупругих соотношений особую роль играют методы определения характеристик материала, которые в случае уравнения наследственного типа сводятся к отысканию ядер ползучести и релаксации. Если ядра заданы аналитически, то их параметры определяют путем аппроксимации соответствующих экспериментальных данных. Из-за [c.33]

ИСПЫТАНИЕ НА ПОЛЗУЧЕСТЬ -определение способности металла непрерывно пластически деформироваться при постоянной нагрузке (преимущественно в условиях высоких температур) при напряжениях ниже предела упругости. Характеристикой ползучести обычно служит условный предел ползучести. [c.55]

Подобные соотношения являются условной аппроксимацией, в основном применяемой для анализа общих закономерностей и иногда в практических расчетах для определения характеристик ползучести при требуемых уровнях напряжений и длительностях по результатам испытаний при других режимах. [c.5]

Способы приближенного определения характеристик ползучести. [c.21]

Для этой цели можно использовать перечисленные выше темпе-ратурно-временные параметры, например, параметр Ларсона—Миллера, в зависимости от которого можно построить пределы ползучести по заданному допуску деформации. При таком представлении результатов испытаний на ползучесть используется ограниченное число точек каждой кривой ползучести, например = 0,1 0,5 1%, по которым можно приблизительно восстановить полную кривую ползучести для недостающих значений температур и напряжений. Возможны способы экстраполяционного определения характеристик ползучести с помощью уравнений, учитывающих физические особенности микромеханизмов, определяющих развитие пластических деформаций и накопление повреждений во времени [28]. Примером такого уравнения, описывающего связь между скоростью ползучести 8 , температурой Т и действующим напряжением а, является следующее [c.21]

Единая для постоянной температуры зависимость между деформацией ползучести и отношением i/ip, характеризующим повреждаемость от длительного нагружения, экспериментально проверена для ряда жаропрочных сплавов при относительно высоком уровне напряжений, вызывающих разрушение через 50—100 ч. Использование такой зависимости при более низких напряжениях, как показывают отдельные экспериментальные данные, может привести к существенной погрешности. Поэтому рассмотренный способ представления ползучести в зависимости от повреждаемости может служить, как и большинство других, для приближенного определения характеристик ползучести в ограниченном температурно-временном интервале. [c.24]

Допускается для определения характеристик жаропрочности с вероятностью Р = 0,5 и Р = 0,01 (условного предела прочности, условного предела ползучести, условных пределов относительных удлинения и сужения) использование параметрических методов в соответствии с ОСТ 108.901.102—78 (разд. 5). [c.412]

Рассмотрим применительно к случаю одноосного нагружения основные уравнения, методику определения характеристик материала и методику расчета кривых ползучести для некоторых типичных примеров. [c.127]

Перечислите основные механические характеристики материала в условиях ползучести и дайте их определения. [c.44]

За количественную характеристику ползучести принимается максимальное напряжение, при котором скорость деформации в конце концов становится весьма малой величиной. Это напряжение определяется по участку Ьс - установившейся ползучести. На практике ограничиваются определением условного предела ползучести [c.108]

Определение микротвердости вдавливанием по методу невосстановленного отпечатка предусматривает одновременное с приложением нагрузки измерение глубины отпечатка. Испытания такого рода находят пока что ограниченное применение и проводятся в том случае, когда требуются дополнительные характеристики материала (упругое восстановление, релаксация, ползучесть при нормальной температуре). [c.28]

Для получения характеристик ползучести и длительной прочности в механизме микромашины необходимо произвести некоторую переналадку (рис. 27, б). Для этого сменная направляющая заменяется блоком 4, нагружающий шток — вильчатым штоком 7, устанавливается призматический ловитель 5 другого вида. Вильчатый шток связывается с нагружающим механизмом установки. Необходимая величина растягивающего усилия обеспечивается грузом б, подвешенным на тросе 5 к ловителю 3. Указанное положение деталей обеспечивает фиксацию призматического ловителя вильчатым штоком в нейтральном положении, т. е. до приложения нагрузки к образцу. После выполнения наладочных работ и установки образца камера закрывается, при этом измерительная динамометрическая балочка входит в прорезь призматического ловителя. Взаимодействие деталей после приложения нагрузки во время испытания видно из рис. 27, в. Определенная скорость перемещения вильчатого штока обеспечивает необходимую скорость нагружения образца. Набор подвешиваемых через блок грузов позволяет получить различные растягивающие напряжения в образце. [c.83]

Реальная оценка ресурса энергооборудования является одной из важных задач современного этапа эксплуатации тепловых электростанций. Расчет ресурса по принятым схемам [36] не в полной мере учитывает имеющийся разброс свойств металла, что может в значительной степени исказить точность оценки срока службы оборудования. Для деталей, работающих в условиях ползучести, достоверность оценки ресурса определяется в основном двумя факторами — точностью оценки жаропрочных свойств материала и точностью определения температурно-силовых условий работы оборудования в процессе эксплуатации. Повыщение точности оценки жаропрочных свойств может быть осуществлено, если при выборе расчетных характеристик учитывается связь между свойствами материала и его структурой. [c.49]

Фирма Amsler (Швейцария) выпускает также виброфор HFP 1478 мощностью 0,1 МН ( 10 тс) с частотой нагружения от 50 до 300 Гц. Эта машина резонансного типа. Испытания на ней проводятся при температурах от —il90 до 800°С при растяжении-сжатии с определением характеристик усталостной и статической прочности, а также для определения характеристик динамической ползучести, упругости и циклической вязкости. [c.211]

В связи с увеличением числа пусков и остановов современных турбин актуальным является изучение возможностей мате- риала при настационарных режимах. В этом случае кроме стандартных испытаний по определению характеристик прочности и пластичности при ползучести проводят опыты с перегрузками. [c.168]

Для определения характеристик сопротивления повторному нагружению можно использовать результаты базовых экспериментов, в частности, для определения деформационных характеристик — результаты испытаний при симметричном цикле мягкого (см. рис. 1.1, д) и жесткого (см. рис. 1.1, б) нагружений, а также при отнулевом цикле нагружения (см. рис. 1.1, в иг) в условиях действия максимальных напряжений (кривые циклической ползучести). Указанное изменение характеристик сопротивления циклическому деформированию материала учитьтают при поцикловом решении задачи об определении НДС в мембранной зоне и в зоне концентрации напряжений в оболочечном элементе с фланцами при повторном нагружении внутренним давлением. [c.9]

Микромеханизмы возникновения мгновенных пластических деформадий и развивающихся во времени деформаций ползучести тесно связаны между собой, поэтому необходимо учитывать взаимодействие процессов ползучести и пластического деформирования, которое усиливается с ростом температэфы. Кроме того, механические свойства конструкционных материалов изменяются с температурой не только как мгновенная реакция на ее текущее значегше, но и о некоторым запаздыванием вследствие постепенной перестройки микроструктуры материала со скоростью, которая также пропорциональна множителю вида (4.1.1). Все это затрудняет при повышенных температурах раздельное определение характеристик пластичности и ползучести материала в экспериментах и заставляет учитывать взаимное влияние процессов ползучести и пластического деформирования на напряженно-деформированное состояние и работоспособность теплонапряжегшых конструкций [28]. [c.176]

Немногочисленные опыты на длительную прочность при различных видах напряженного состояния, в которых фиксировалась рассеянная к моменту разрушения в процессе деформации ползучести работа, свидетельствуют о том, что предельная работа диссипации при фиксированных начальных условиях инвариантна к типу напряженного состояния. Так, по данным уже упоминавшейся работы А. М. Скудры и др. для полиэфирного связуюш,ёго ПН-1 при Т = 50° С предельная работа диссипации равна при одноосном растяжении 14,24 даН/см , при сдвиге 13,23 даН/см , при растяжении, со сдвигом 16,2 даН/см . Таким образом, для этого материала при Т — 50° С с определенным приближением можно считать, что рассеянная к моменту разрушения работа деформаций ползучести является характеристикой материала. [c.212]

Второе направление — микромеханические испытания при различных температурах и в активных средах — имеет большие возможности. Многие испытания для определения характеристик ползучести и длительной прочности проводят при постоянных нагрузках. Поэтому применение микрообразцов допускает непосредственное нагружение небольшими грузами. [c.98]

В общей картине деформирования полимерных материалов, как уже отмечалось в гл. 1, важное место занимают деформации наследственной ползучести. Самой общей формой записи физически нелинейных деформаций является кратноинтегральный ряд Вольтерры [212] — см. уравнение (1.33). При использовании этой зависимости возникают значительные трудности как при обращении нелинейных операторов, так и при определении характеристик материала, количество которых быстро возрастает с ростом степени нелинейности. [c.154]

Рассмотрим результаты экспериментов, характеризующие влияние скорости деформирования на критические параметры, контролирующие предельное состояние материала, и сопоставим их с механизмами накопления повреждений и разрушения. Основная закономерность, которая наблюдается при различных схемах деформирования в условиях, когда скоростные параметры нагружения влияют на характеристики разрушения, состоит в уменьшении критических значений этих характеристик при снижении эффективной скорости деформирования. Так, при испытании на ползучесть в определенном температурном интервале снижение скорости установившейся ползучести, вызванное уменьшением приложенных напряжений, может приводить к уменьшению деформации ef, соответствующей разрушению образца. В качествее примера на рис. 3.1, а приведены результаты опытов на ползучесть для ферритной стали, содержащей 0,5% Сг, 0,25% Мо, 0,25% V, при 7 = 550°С и напряжении а =150- 350 МПа [342]. При скорости установившейся ползучести порядка 10 3 с деформация до разрушения образца составляет всего несколько процентов. [c.151]

Рисунок 2.13 - Схематическое изображение метода определения фрактальной (поклеточной) размерности границ зерен по фотографии. N=36 Границу зерна рассматривали как топологически одномерную линию, хотя в действительности она является двухмерной плоскостью в трехмерном евклидовом пространстве твердого тела. Значение фрактальной размерности границ зерен получили на образцах с гладкими и извилистыми фаницами зерен, Их структуру изменили применением различных режимов термообработки. Улучшение характеристик ползучести связывали с разностью AD фрактальной размерности фаниц для двух типов - изрезанных и гладких. Было установлено, что увеличение сгепени фрактальности границ повышает долговечность т сплава. Аналогичные результаты были получены и на других сплавах. В таблице 2.1 приведены значения D для двух тигюн i-раниц изученных сталей и разность AD.

При определении влияния предварительной термообработки для образцов № 2, 3 нс удалось установить однозначной зависимости характеристик ползучести от числа циклов термообработки. Так, один цикл нагрева образца с покрытием № 3 увеличивает долговечность в 1.5 раза, в то время как та же термообработка у покрытия № 2 вызывает резкое разупрочнение. 5 и 10 циклов предварительного нагрева образцов № 3 вызывают уменьшение времени до разрушения в среднем в 1.5 и 2 раза соответственно, а один цикл с медленпы.м нагревом — в 10 раз. У образцов с покрытием № 4 явно выражено повышение сопротивления ползучести с увеличением времени дополнительной термообработки. Д.ля 50 мин минимальная скорость ползучести уменьшилась в 1.5 раза, а для 500 мин — в 3 раза по сравнению с образцами без термообработки. [c.49]

При исследовании длительной прочности композитов, армированных разрывными волокнами, в которых нагрузка передается от одного волокна к другому посредством сдвига матрицы, соответствующая характеристика матрицы — ее длительная прочность при сдвиге. В работе [29] показано, что скорость ползучести композитов, содержащих разрывные волокна, по-видимому, зависит от скорости ползучести матрицы под действием сдвиговых напряжений, которые возникают вблизи границы волокно — матрица. На основе данных [29] в [27] осуществлено исследование долговечности меди, армированной разрывными вольфрамовыми волокнами. Часть исследования состояла в определении свойств длительной прочности при сдвиге меди ОРНС при 649 и 816 °С в вакууме 10" мм Hg). Образец меди, используемый в [27], показан на рис. И, а. [c.281]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...