Ползучесть Основные характеристики

Поскольку детали котельных установок работают длительное время без смены (десятки тысяч часов) и не долл<ны за это время заметно подвергаться деформации, то предел ползучести с деформацией 1% за 10 000 ч или даже за 100 000— 200 000 ч является для них основной характеристикой. [c.465]

Одной из основных характеристик металла, которая лежит в основе расчета на прочность и допустимый ресурс эксплуатации в условиях ползучести, является предел длительной прочности стали. [c.49]

Таким образом, формулы температурно-силовой зависимости основных характеристик прочности и пластичности жаропрочных материалов могут быть получены из уравнения (3.7), описывающего общие закономерности ползучести. Это гарантирует более высокую надежность прогнозирования и является принципиальным отличием метода экстраполяции по формулам (3.1)—(3.16) от других аналогичных предложений. [c.84]

Одной из основных характеристик металла, которые используются при расчетах на прочность и оценке ресурса безопасной эксплуатации в условиях ползучести, является предел длительной прочности. [c.105]

Для проведения испытаний с целью изучения закономерностей неизотермической малоцикловой прочности, а также неизотермического деформирования используются установки растяжения — сжатия, снабженные системами программного регулирования. В этих установках основные решения вопросов управления режимами неизотермического нагружения, измерения процесса деформирования и нагрева, регистрации параметров соответствуют использованным в исследованиях сопротивления деформированию и разрушению в условиях длительного малоциклового нагружения, а также в описанной выше крутильной установке. Применены системы слежения с обратными связями по нагрузкам (деформациям) и температурам, отличающиеся непрерывным измерением и регистрацией основных характеристик процесса (напряжение, деформация, температура) в форме диаграмм циклического деформирования, развертки изменения параметров во времени, а также кривых ползучести и релаксации при однократном и циклическом нагружении. [c.253]

Основной характеристикой мембранной зоны является кривая циклической ползучести, зкспериментально или расчетно полученная для условий повторного нагружения с постоянными максимальными напряжениями. Как показывают результаты испытаний материала типа аустенитной коррозионно-стойкой стали (см. рис. 2.65, а), скорость ползучести в цикле можно считать (в первом приближении) практически постоянной в диапазонах 1. .. 200 и 201. .. 10000 циклов. При [c.124]

В качестве основной характеристики физико-механических свойств материала прокладок был принят условный модуль сжатия, который определялся при исследовании процессов ползучести и релаксации напряжений в прокладках [23, 24]. [c.174]

Основные характеристики ползучести некоторых материалов [c.283]

Коэффициенты запаса прочности при расчетах на статическую прочность можно классифицировать по роду металла — деформируемому (поковки, штамповки, прокат) или литому, а также исходя из температуры. Последняя определяет для каждой марки стали и сплава основные характеристики, к которым применяется коэффициент запаса. Так, например, для углеродистых сталей, начиная примерно с 350° С, необходимо принимать во внимание также ползучесть металла и относить коэффициенты запаса к длительным характеристикам, а не только к пределу текучести при рабочей температуре. Для теплоустойчивых и жаропрочных сталей перлитного класса (хромистых нержавеющих и аналогичных им) эта температура составляет примерно 430°С, а для аустенитных 480—520° С, в зависимости от марки стали. Это верхние пределы умеренных температур для данных классов деталей. [c.30]

Нанример, снижаются значения основных характеристик кратковременной и длительной прочности, ползучести, пластичности и сопротивления малоцикловой усталости, а также изменяются физические характеристики материала (удельное электрическое сопротивление, акустическая эмиссия и др.). Изменения таких характеристик могут служить косвенной м рой поврежденности и предельного накопленного повреждения материала. [c.42]

В комплекс основных характеристик, подлежащих определению при оценке свойств жаропрочности сварных соединений, так же как и металла конструкций, входят сопротивление ползучести и релаксационная стойкость длительная прочность и пластичность стабильность структуры и свойств в процессе выдержки при рабочей температуре. [c.109]

Одной из основных характеристик жаропрочности является величина предела ползучести материала. Применительно к сварным конструкциям, в которых площадь самого сварного соединения с измененными свойствами составляет лишь несколько процентов от общей площади изделия, эта характеристика имеет меньшее [c.117]

Под жаропрочностью понимают свойство металлов при высоких температурах сопротивляться деформации и разрушению при действии приложенных напряжений [4]. Как и обычная прочность, жаропрочность должна быть обеспечена в условиях самых разнообразных схем напряженного состояния, обусловленных эксплуатацией котельного оборудования статического приложения растягивающей или изгибающей нагрузки, динамического воздействия внешних сил, приложения перемещенной нагрузки и т. д. Жаропрочность котельных материалов оценивают по результатам длительные испытаний на растяжение или изгиб при высоких температурах. Основными характеристиками жаропрочности являются предел ползучести и предел длительной прочности. Жаропрочность зависит от химического состава и структуры. Структура, в свою очередь, зависит от технологии изготовления детали и обработки. [c.45]

Основной характеристикой высокотемпературной ползучести является предел ползучести при заданной температуре. Этот предел может определяться или по равномерной скорости ползучести, или по суммарной деформации за срок службы. В первом случае под этим пределом понимают максимальное напряжение, вызывающее заданную скорость ползучести при заданной температуре на втором этапе (т. е. на участке с равномерной скоростью ползучести). Во втором случае под пределом ползучести понимают максимальное напряжение, вызывающее заданную пластическую деформацию за срок службы детали (материала) при заданной температуре. [c.93]

Таблица 12.1. Основные характеристики ползучести некоторых сталей

Простота и более высокая производительность по сравнению со стандартными испытаниями на ползучесть характерна также для метода длительной твердости, предложенного А. А. Бочваром для ускоренной оценки жаропрочности. Это испытание отличается от обычного измерения твердости при повышенной температуре только большей выдержкой индентора под нагрузкой (от 0,5 до нескольких часов, чаще всего 1 ч). Величина отпечатка со временем увеличивается в соответствии с формулой (128). Поэтому результаты испытаиий можно экстраполировать с помощью графика в координатах Ig с — Ig т сторону больших выдержек. Основной характеристикой, получаемой в результате испытания, является величина длительной твердости за заданное время. Сопротивление ползучести тоже связано с интенсивностью изменения длительной твердости во времени. [c.259]

В работах [17, 55, 66, 73] приводятся решения некоторых плоских и осесимметричных контактных задач о вдавливании без трения жесткого штампа в двухслойное стареющее вязкоупругое основание. Предполагается, что верхний слой тонкий относительно области контакта, неоднородно-стареющий реологические свойства нижнего слоя описываются уравнениями линейной теории ползучести стареющих материалов слои жестко сцеплены между собой область контакта не изменяется с течением времени. В зависимости от соотношений между модулями упругомгновенных деформаций слоев смешанные задачи сводятся к интегральным уравнениям первого или второго рода, содержащим операторы Фредгольма и Вольтерра. Используемый для их решения аналитический метод (см. 9, гл. 1) позволил построить разложения для основных характеристик контактного взаимодействия при произвольным образом меня- [c.465]

Представленные в книге исследования объединены одним названием — Контактные задачи теории ползучести . Основное свойство материалов рассматриваемых здесь контактирующих тел — это свойство линейной или нелинейной ползучести. Органически связаны с ним свойства неоднородности и старения (изменения физикомеханических характеристик материалов с течением времени). Совокупность указанных свойств присуща не каким-либо экзотическим материалам, а всем хорошо известным бетону, древесине, льду, полимерам, пластмассам, грунтам и многим другим. [c.6]

Жаропрочность — свойство металлов при высоких температурах сопротивляться деформации и разрушению при действии приложенных напряжений. О жаропрочности судят по результатам более или менее длительных испытаний на растяжение (реже на кручение и изгиб) при высоких температурах, но для ориентировочных суждений используются также обычные кратковременные испытания на разрыв в горячем состоянии. Основными характеристиками жаропрочности являются предел ползучести и предел длительной прочности. В известных условиях в качестве ориентировочных критериев могут быть приняты результаты определения предела текучести и предела прочности при требуемой температуре. [c.217]

Основной характеристикой ползучести является условный (технический) предел ползучести, и оценка ползучести в соответствии с сущностью этой характеристики (п. 37) производится либо по напряжению, вызывающему обусловленную скорость ползучести на установившемся участке кривой ползучести, либо по напряжению, при котором суммарная деформация ползучести за определенный промежуток времени (50—100000 час.) достигает некоторой условной (допустимой) величины. [c.253]

Основной характеристикой процесса служит кривая ползучести, дающая опытную графическую зависимость удлинения от времени при постоянной нагрузке. На рис. 50—54 показаны кривые ползучести [c.101]

Основной прочностной характеристикой при температуре до 350° для пластичных материалов является предел текучести, для хрупких — предел прочности. При температуре свыше 350 °С основной характеристикой является предел ползучести или предел длительной прочности. [c.103]

Длительная прочность. Повреждение материала, развивающееся в процессе ползучести, приводит к разрушению, сопротивление которому носит название длительной прочности. Основной характеристикой, принимаемой при расчете деталей, работающих в условиях длительного действия статических напряжений, являются пределы длительной прочности сГд , характеризуемые напряжением, вызывающим разрушение через заданное время при постоянной температуре. Значения пределов длительной прочности, приводимые в справочной литературе [30, 31], обычно определяют опытами на растяжение при постоянно действующих нагрузках (табл. 1.1). [c.8]

Жаропрочность — это способность сталей или сплавов работать под напряжением в условиях повышенных температур без заметной остаточной деформации и разрушения. Основными характеристиками жаропрочности являются ползучесть и длительная прочность. [c.394]

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

Основные соотношения для построения пороховых характеристик параметрической диаграммы состояния приведены ниже. Их использование позволяет определять долговечность материала при ползучести методом экспрессной оценки на основе кратковременных данных статического растяжения. [c.321]

Основными механическими характеристиками материала в условиях ползучести являются предел длительной прочности и предел ползучести. [c.96]

В монографии обобщены теоретические и экспериментальные исследования пластичности, ползучести и долговечности материалов при простых и сложных нестационарных нагружениях. Экспериментально показано, что основные гипотезы теории пластичности, ползучести и долговечности при сложных нестационарных процессах нагружения нарунгаются. Дана оценка влияния различных параметров сложности нагружения на основные характеристики пластичности, ползучести и долговечности. Приведены обобщающие уравнения и критерии предельного состояния материалов при сложных процессах нагружения. [c.440]

С учетом бесчисленного множества возможных комбинаций параметров а, к, т, г экспериментальное обоснование функциональных зависи.мостей (1.3) и (1.4) оказывается связанным со значительными принципиальными и методическими трудностями. В соответствии с этим возникает задача о выборе основных характеристик механического поведения материалов при циклическом нагружении в неупругой области и базовых экспериментов с учетом отсутствия (нормальные или повышенные температуры) и на.личия (высокие температуры) температурно-временных эффектов (рис. 1.2). Исходными для выбора параметров уравнений состояния являются результаты кратковременных и длительных статических испытаний. Данные этих испытаний позволяют установить пределы текучести От, характеристики упрочнения (показатель упрочнения при степенной и модуль упрочнения Gт при линейной аппроксимации / (а, е)) и пластичность (относительное сужение ф - или логарифмическая деформация е/,-). По данным д.лительных статических испытаний определяется скорость ползучести <1е1с1х, длительная прочность Сты и пластичность д.ля данной температуры Ь и времени т. Параметры уравнений состояния при малоцикловом деформировании наиболее целесообразно определять при нагружении с заданными амплитудами напряжений — мягкое нагружение. В качестве основных характеристик сопротивления деформированию в заданном А-полуцикле при этом используются ширина петли и односторонне накопленная пластическая деформация е р При этом ширина петли определяется как произведение ширины петли в первом полуцикле к = 1) на безразмерную функцию чисел циклов Р к) [c.10]

Для изучения нсизотермической малоцикловой прочности при растяжении-сжатии и кручении используют стенды, снабженные системами программного регулирования [15, 71, 97], максимальное усилие растяжения и сжатия которых составляет 100 кН. В этих установках-Применены системы слежения с обратными связями по нагрузкам (деформациям) и температурам, отличающиеся непрерывным измерением и регистрацией основных характеристик процесса в форме диаграмм циклического деформирования, развертки изменения параметров во времени, а также кривых ползучести и релаксации при однократном и циклическом нагружении. [c.150]

При выборе типа динамометра основными характеристиками, на которые ориентируются, являются точность, чувстврггельносгь, линейность, гистерезис, воспроизводимость, ползучесть, влияние температуры, давления, радиации, механических и других внешних воздействий на дрейф нуля и точность чувствительность к механическим помехам (поперечные силы, изгибающие и крутящие моменты), пригодность для измерения статических и (или) динамических нахрузок частотный диапазон перегрузочная способность (предельная нагрузка, защита от разрушения) жесткость динамометра (деформация при номинальной нагрузке) условия применения -защита от влияния окружающей среды коррозионная, температурная, радиахщонная, вибрационная и другая стойкость размеры, возможности монтажа, демонтажа, калибровки в процессе эксплуатации требования к измерительным трассам особенности электроснабжения - род, вид, величина, стабильность, флук- [c.275]

Рассмотрим обобщение полуэмпирических моделей, основанное на введении двух и более мер повреждений. Необходимость в этом возникает очень часто. Описанная в 3,5 многостадийная модель, в сущности, принадлежит к моделям этого типа. Действительно, если вместо одной скалярной функции i t), удовлетворяющей уравнению (3.33), ввести т функций i] , t), каждая из которых описывает одну из стадий, то придем к векторной модели. Другая причина для введения таких моделей — необходимость учета нескольких взаимосвязанных и параллельно протекающих процессов. Так, для описания ползучести металлов и сплавов иногда используют модели, которые наряду с основной мерой повреждений — относительной деформацией ползучести, содержат характеристики степени микрорастрескивания, плотности линий скольжения и т. п. Для описания процессов повреждения и разрушения при наличии физико-химических воздействий среды (например, при коррозии или водородном охрупчивании) необходимо добавлять уравнения диффузии и химической кинетики, содержащие дополнительные функции. Эти уравнения образуют вместе с основным уравнением накопления повреждений общую систему относительно некоторой векторной мерыг t). Вместо скалярного уравнения (3.1) получаем векторное уравнение [c.92]

Ползучесть при комбинированном статиковибрационном нагружении. Регулярная последовательность нагружения статическими и переменными напряжениями при повышенной температуре влияет на процессы статической и динамической ползучести изменяет скорость и уровень деформации к моменту разрушения. В табл. 2.14 приведены основные характеристики программ, а также результаты испытаний сплава ХН70ВМТЮ в виде значений at и на статических и динамических режимах, а также = где [c.81]

Основными характеристиками прочности сталей, работающих при повышенных температурах, являются длительная прочность и ползучесть. На рис. 1 видно, что стали ХЭМ и 1Х12В2МФ обладают более высокой жаропрочностью, чем стали Х5М и 1Х8ВФ жаропрочность двух последних сталей, отожженных, примерно одинакова. [c.144]

Прежде всего рассмотрена локальная задача о контакте между недеформируе-мой четвертью плоскости и полуплоскостью, находящейся в условиях ползучести. Она эквивалентна известной задаче Черепанова Райса Хатчинсона о трещине. Отсюда получено напряженно-деформированное состояние вблизи угла как функция одного свободного параметра. Внутреннее решение для тонкого слоя получено асимптотическим анализом, для полупространства — методом Н.Х.Арутюняна, оба решения с)п ь функции еще одного свободного параметра. Размер погранслоя может быть рассмотрен как третий свободный параметр. Интегральное условие статики системы и требование непрерывности основных характеристик контактной задачи приводят к нелинейному алгебраическому уравнению для численного определения свободных постоянных. В частных сл) аях его решение может быть дано явными формулами. Помимо названных задач решена периодическая задача, моделирующая изготовление штамповкой плиты с ребрами. Более того, полностью изучены как отдельные случаи локальное решение вблизи вершины угла при ползучести (произвольный угол, различные граничные условия), асимптотика осесимметричной задачи вблизи конической точки (произвольный зп ол, различные граничные условия), а также найдены внутренние асимптотики плоской задачи для тонкого слоя из материалов Надаи и Эмбера. [c.539]

Для работы при 400—550 С применяют стали перлитного класса, напрнмер 15ХМ, 12Х1МФ. Для этих сталей основной характеристикой служит предел ползучести, так как они предназначены главны.м образом для изготовления деталей котлов и турбин, нагруженных сравнительно мало, но работающих весьма длительное время (до 100 ООО ч.) [c.93]

Основными характеристиками жаропрочности я1вляются предел ползучести и предел длительной прочности. Ползучесть обусловливается напряжением, температурой и временем. В инженерных расчетах используется условный технический предел ползучести Тп—напряжение, при котором скорость на установившемся участке кривой, или суммарная деформация ползучести, за определенный промежуток времени достигает некоторой условной (допускаемой) величины. В практике энергомашиностроения под условным пределом ползучести наиболее часто применяют напряжение, вызывающее суммарную деформацию 1% за 100000 ч, что соответствует скорости ползучести 10 мм1мм1ч или 10- %ч. [c.14]

В качестве основных характеристик материалов, используемых при определении значений допускаемых напряжений, приняты временное сопротивление, предел текучести, предел длительной прочности и предел ползучести (при ограничении дёфор шщи][ [c.15]

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]

Во многих случаях необходимо определять основные механические характеристики при испытании малых образцов диаметром 3—6 мм и меньше (микрообразцов) и судить по этим характеристикам об интегральных свойствах материала в целом и о локальных свойствах отдельных исследуемых зон. Необходимость в применении малых образцов возникает, например, при исследованиях дефицитных материалов, изысканиях новых сплавов, изучении неоднородностей в свойствах отдельных зон по объему детали, исследованиях аварийных деталей, сварных и паяных швов и т. д. По результатам испытаний микрообразцов можно получить весьма важные теоретические и практические данные. Для того чтобы приблизить такие исследования к реальным условиям эксплуатации, необходимы создание специализированных машин (для испытаний при разных температурах, в вакууме, в различных газовых и жидких средах) и разработка новых методов микроиспытаний на ползучесть, длительную прочность и т. п. [205]. [c.76]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...