Влияние агрессивной среды

УЧЕТ ВЛИЯНИЯ АГРЕССИВНОЙ СРЕДЫ [c.166]

Изучение влияния агрессивных сред (металлических расплавов, продуктов сгорания, морской воды и др.) на механические свойства конструкционных материалов при длительных статических и повторно-переменных нагрузках в условиях нормальных и высоких температур с целью выявить эффект разупрочнения материалов, обусловленный влиянием среды, а также выбрать оптимальные защитные покрытия исследуемого материала. [c.745]

За последние годы в СССР и за рубежом опубликован ряд работ по металловедению и технологии титановых сплавов, отражены современные подходы к проблеме их разрушения. Вопросы же циклической прочности и долговечности титановых сплавов с учетом влияния агрессивных сред освещены мало. Авторы попытались на основании собственных исследований и обобщения имеющихся отечественных и зарубежных материалов установить основные закономерности изменения свойств титановых сплавов при циклических нагружениях. Особое внимание при этом обращено на рассмотрение природы процессов накопления циклических повреждений в условиях агрессивных сред и на выявление факторов, отрицательно сказывающихся на надежности и эксплуатации при циклических нагрузках. [c.4]

Указанные в табл. 4 режимы упрочняющей термической обработки были разработаны применительно к условиям эксплуатации изделий из сплавов на воздухе и совершенно не учитывали влияние агрессивной среды. [c.17]

Высокая коррозионная стойкость сплавов принципиально не исключает возможность появления так называемого коррозионного растрескивания даже в средах, где установлена их высокая коррозионная стойкость. Поэтому коррозионное растрескивание представляет большую опасность. Она заключается в том, что разрушение вязкого в нормальных условиях металла, подверженного одновременно воздействию напряжения и определенной активной среды, происходит хрупко, т.е. без заметных деформаций и при напряжениях, более низких, чем временное сопротивление и даже предел текучести. Этот вид разрушения наиболее характерен для высокопрочных металлических материалов, склонных к пассивации, но находящихся, однако, в условиях, когда пассивное состояние под влиянием агрессивной среды может нарушаться в зоне максимальных напряжений. У титана вследствие высокой устойчивости пассивного состояния и быстрой регенерации во многих средах пассивных оксидных пленок при их механическом повреждении, а также из-за достаточной пластичности чувствительность к коррозионному растрескиванию оказалась во много раз меньше, чем у высокопрочных и нержавеющих сталей, алюминиевых и магниевых сплавов. Но по мере разработки более прочных титановых сплавов и расширения области их применения были установлены случаи явного коррозионного растрескивания и определены многие агрессивные среды, способствующие этому явлению. [c.32]

Исследования нержавеющей стали 4130 были выполнены на воздухе, в вакууме и в агрессивной среде с асимметрией цикла нагружения 0,1 в диапазоне изменения частот нагружения 0,1-50 Гц [152]. Во всех случаях были выявлены эквидистантно расположенные по отношению друг к другу кинетические кривые, что позволило ввести поправку на влияние агрессивной среды на скорость роста усталостной трещины в виде [c.396]

Этот метод. может быть применен при изгибе, растяжении-сжатии и кручении (опыта использования метода при ударных, контактных и термоциклических испытаниях пока не имеется) симметричных и несимметричных циклах нагружения наличии и отсутствии концентраторов напряжений нормальной +20 С) температуре окружающей среды отсутствии влияния агрессивной среды. [c.75]

Назначение металлических покрытий — защита металлов, например поверхности стали, цинка, алюминия и т. д., от влияния агрессивной среды. Некоторые металлические покрытия позволяют улучшить вид и функциональные свойства изделия. [c.74]

Анодные покрытия оказывают протекторную защиту стали. Под влиянием агрессивной среды они разрущаются, и их защитная функция теряется. Защитная функция катодных покрытий заключается в том, что они механически преграждают доступ агрессивной среды к поверхности основного металла. На рис. 58 показано коррозионное разрушение при использовании анодных и катодных защитных покрытий, имеющих поры. [c.79]

Коррозионное растрескивание имеет большое значение в технике. Однако пет сведений относительно коррозионного растрескивания при низких температурах. По-видимому, в этих условиях коррозия под напряжением не является столь важной проблемой, поскольку влияние агрессивной среды при низкой температуре ослабевает. [c.22]

Влияние агрессивной среды на скорость роста трещины усталости при частоте нагружения 20 Гц в сплаве 3003-0 представлено на рис. 4, а. Наиболее агрессивной из всех исследованных сред оказалась деионизированная вода. Это наводит на мысль, что причиной высоких скоростей роста трещины усталости при испытаниях во влажном воздухе по сравнению с испытаниями в среде сухого аргона или азота является содержащаяся в нем влага. Это согласуется с результатами, полученными в работах [3, 4 . [c.142]

Взаимодействие межатомное 242 Вид разрущения 555 Влияние агрессивной среды 380 [c.821]

Исследователи неоднократно отмечали многообразие связей между долговечностью материала как функции режима нагрузки и рядом сопутствующих производственных и эксплуатационных факторов (формой и размером деталей, состоянием поверхностных слоев эффектом термообработки, температурой окружающей среды, влиянием агрессивной среды, вакуума, радиации и т. п.), а также фактором случайности. Поэтому, несмотря на большой опыт проведения испытаний на усталость (начало их относится к 1854 г.), и в настоящее время нередко возникают затруднения при попытке заблаговременно и с достаточной степенью точности оценить опасность усталостного разрушения реальных объектов в эксплуатационных условиях. Многообразие связей заставляет в каждом отдельном случае, даже при одном и том же характере нагрузок, критически подходить к использованию опыта расчета других конструкций и материалов, так как условия подобия часто неизвестны. [c.12]

Г л а в а V. ВЛИЯНИЕ АГРЕССИВНОСТИ СРЕДЫ [c.98]

Описанные уравнения роста трещин многоцикловой усталости используют также и для оценки долговечности конструкционных элементов, работающих на циклические нагрузки в условиях воздействия агрессивных сред. При этом физико-химические свойства среды, а также условия нагружения, прежде всего такие, как частота и температура металла и среды, отражаются определенным образом на коэффициентах Вит. Имеющиеся в обширной литературе по коррозионной усталости экспериментальные данные о характере этого влияния достаточно разноречивы, причем в любом случае большую роль играют индивидуальные свойства металла и агрессивной среды. По некоторым данным рост трещин под воздействием агрессивной среды ускоряется, по иным данным, наоборот, замедляется, что объясняют образованием защитного слоя из продуктов коррозии, усиленным теплоотводом от зоны местных напряжений перед фронтом трещины в жидких средах и т. п. Однако в целом следует считать, что по мере углубления и расширения коррозионно-усталостных трещин влияние агрессивной среды (каким бы оно не было) должно ослабевать в сторону преобладания чисто механического фактора. Достаточно развитые трещины должны распространяться при прочих равных условиях в агрессивной среде примерно с той же скоростью, что и на воздухе. Это вытекает из тех очевидных соображений, что деструкция материала в зоне местных напряжений перед устьем трещины определяется в первую очередь местными пластическими деформациями, которые зависят в свою очередь от циклического напряженного состояния всего конструкционного элемента, а не от свойств агрессивной среды. Однако среда играет [c.135]

Одним из распространенных в технике примеров размерной нестабильности, обусловленной развитием фазовых превращений, является рост графитизированных сплавов железа. Периодические нагревы и охлаждения настолько изменяют размеры чугунных отливок, что дальнейшее использование их может оказаться невозможным. Сотни теплосмен, например, могут увеличить объем отливок в два-три раза, и чугун становится таким рыхлым, что режется ножом [303]. Но и в тех случаях, когда увеличение объема невелико, а свойства ухудшаются незначительно, изменение размеров чугунных отливок может вызвать появление напряжений и разрушение сопряженных с ними деталей. Опасность роста возрастает, если на чисто термическое воздействие накладывается влияние агрессивных сред, механических нагрузок и др. В качестве примера приведем иллюстрации роста чугунных отливок до и после термоциклирования (рис. 46 и 47) [314, 345]. [c.130]

Анализ экспериментальных данных показывает, что доля участия электрохимического процесса в разрушении металла по сравнению с механическим фактором уменьшается с увеличением скоро- сти движения образца в жидкости. Ведущая роль механического фактора резко возрастает после появления в жидкости большого числа разрывов. В этих условиях усиливается разрушающее действие кавитации, а влияние агрессивной среды сводится только к снижению прочности металла. Известно, что такое снижение прочности зависит от многих факторов, и в первую очередь от характера нагрузки, агрессивности среды, природы сплава и длительности работы под напряжением. [c.62]

Для выяснения роли структурообразования в защитном действии покрытий важным является установление влияния агрессивных сред и, прежде всего, влаги (по всех ее видах) на защитный эффект. [c.84]

В связи с изложенным необходимы более жесткие допуски на дефекты сварных соединений с учетом влияния агрессивной среды. Следует уменьшать концентрацию I [c.528]

Анализ экспериментальных данных, полученных в результате настоящего исследования, показывает, что снижение прочности полиэтилена наблюдается лишь при сочетании внещней нагрузки с влиянием агрессивной среды. [c.161]

По этим причинам трудно согласиться с мнением, что испытания на изгиб полнее обнаруживают влияние агрессивных сред на стеклопластики, о чем утверждают авторы недавно предложенной установки по испытанию стеклопластиков на ползучесть в условиях изгиба [1]. [c.168]

Первый способ заключается в изготовлении из монокристалла, при помощи механической обработки, шара с гладкой полированной поверхностью. Опыт показывает, что воздействие агрессивной среды или анодная поляризация приводят к появлению на сфере площадок, отвечающих определенным кристаллографическим плоскостям. Эти площадки и подвергаются исследованию. Но представляют ли они истинные кристаллические плоскости достоверно не известно. Можно привести результаты довольно грубых наблюдений, нанример при помощи оптического микроскопа, которые заставляют в этом сомневаться. Однако сам факт образования на правильной сфере площадок под влиянием агрессивной среды указывает на неодинаковую трави-мость разных участков сферической поверхности, связанную с проявлением определенных плоскостей кристалла. [c.49]

Приемник пьезоэлектрического щупа состоит из цилиндра 1 (титан-цирконат свинца — ТЦС) с наружным диаметром 2 мм, длиной 5 и толщиной 0,5 мм. На наружную и внутреннюю поверхности пьезоэлемента методом вжигания нанесены серебряные обкладки 2. Для исключения влияния агрессивной среды на пьезоэлектрическую поверхность наружной серебряной обкладки последнюю покрывали свинцовой глазурью 3. При температуре 700° С глазурь плавилась и, охлаждаясь, покрывала элемент стеклообразной коркой. Керамика 4 предохраняла от коррозии внутреннюю часть цилиндра. Латунная трубка 5 с изолятором 6 и центральным проводником 7, припаянные к верхней части цилиндра, образовывали коаксиальный кабель, который оканчивался высокочастотным разъемом 8. [c.183]

Под влиянием агрессивных сред увеличивается водопоглощение черепка, снижается механическая прочность и кислотостойкость, что связано с химическим взаимодействием кислоты с черепком, образованием растворимых солей и их выщелачиванием. [c.22]

Известно, что при гидратации зерен портландцементного клинкера в значительном количестве образуется гидрат окиси кальция. Влага, содержащаяся в пористом теле цементного камня, твердевшего в нормальных тепловлажностных условиях и не претерпевшего коренных изменений под влиянием агрессивной среды, насыщена гидратом окиси кальция. Она имеет щелочную реакцию, обнаруживаемую обычно по характерной реакции покраснения индикатора —спиртового раствора фенолфталеина. Определение показателя концентрации водородных ионов водной вытяжки из порошка цементного камня дает значение pH в пределах 12,2—13. [c.13]

Вопросы влияния агрессивных сред на долговечность пластмасс и резин изложены в следующем параграфе. Детальное исследование этих вопросов с изложением методов увеличения долговечности резин в агрессивных средах содержится в работе Г. М. Бартенева и Ю. С. Зуева (1964). [c.431]

Наибольшее разрушение атмосферостойкие покрытия претерпевают при воздействии атмосферы, содержащей агрессивные газы и пары. Повышенная влажность воздуха и температура усиливают влияние агрессивных сред на разрушение полимерных покрытий. Агрессивные газы в зависимости от их содержания в воздухе,условно можно разделить натри группы А, Б и В, причем степень агрессивного воздействия возрастает от А к В. Так, например, концентрация сернистого ангидрида в атмосфере в группе А составляет менее 0,02, в группе Б — от 0,02 до 0,1, а в группе В — от 0,1 до 0,5 мг/л оксидов азота — в группах А, Б и В содержится соответственно 0,005 0,005— 0,025 и от 0,025 до 0,125 мг/л. [c.258]

Свинец хорошо защищает стольную аппаратуру и конструкции от влияния агрессивных сред. Поэтому он получил значительное распространение в химической промышленности как защитный материал и как материал, пз которого непосредственно изготавливаются трубопроводы и изделия. Защита сталь- [c.156]

Коэффициент условий работы т учитывает своеобразие работы конструкций, обусловленное изготовлением и эксплуатацией. Он может учитывать опасность хрупких разрушений, неблагоприятное влияние агрессивной среды и других факторов. [c.29]

Выполненный анализ зарождения и роста пор позволяет сформировать подход к рассмотрению кавитационного межзе-ренного разрушения в случае интенсификации развития повреждения теми или иными факторами, в частности агрессивной средой. Известно, что влияние агрессивной среды может проявляться в виде двух основных процессов. Первый обусловлен непосредственным взаимодействием среды с металлом и разрушением продуктов взаимодействия под действием напряжений. Второй процесс связан с переносом к границам зерен различных элементов среды (например, кислорода, водорода и др.), ускоряющих тем или иным способом межзереннсе разрушение материала. Для объяснения этого нетрадиционного механизма влияния среды на характеристики разрушения предложены различные модели [240, 286, 306, 329, 334, 424]. В частности, охрупчивающее влияние кислорода может быть связано с ограничением подвижности границ зерен и увеличением их проскальзывания, приводящего к росту межзеренных повреждений [240]. Рассматривался также клиновой эффект, возникающий [c.166]

Роль окружающей среды в протекании процесса пластической деформации у вершины трещины проявляется через концентрацию водорода, которая возрастает в непосредственной близости к этой вершине. Это наиболее близкая к реальной ситуации схема повреждения материала, которая используется для описания влияния агрессивной среды на ускорение процесса разрушения. В соответствии с соотношением (2.23) критическое раскрытие трещины уменьшается при увеличении интенсивности воздействия среды в момент перехода к нестабильному разрушению. Вместе с тем распространение усталостной трещины в коррозионной среде сопровождается ее ветвлением как по телу зерна, так и по границам зерен или иным структурным элементам [94]. Предельное состояние наступает одновременно но нескольким локальным вершинам трещины в каждом сечении вдоль всего ее фронта. В этой ситуации предельное состояние достигается при существенно иной интенсивности напряженного состояния материала, чем без ветвления мезотрещин вдоль макровершины трещины. [c.115]

При изменении частоты нагружения в широком диапазоне частот можно наблюдать постепенный переход от одной рассмотренной выше диаграммы роста усталостных трещин в коррозионной среде к другой применительно к титановому сплаву Ti-8Al-lMo-lV [149] (рис. 7.37). Пороговая величина Kis рассматривается при этом неизменной характеристикой влияния агрессивной среды на материал. В связи с этим безразмерная поправка на скорость роста трещины при изменении частоты нагружения также представляет собой поверхность, аналогичную тем, что были рассмотрены в главе 6 применительно к роли двухосного нагружения и асимметрии цикла. В частности, применительно к различным маркам сталей при фиксированном значении коэффициента интенсивности может быть получена поправочная функция F(pH) на влияние агрессивной среды, аналогично соотношению (7.25). Один из вариантов такой поправки, предложенной в работе [150], представлен на рис. 7.38 в сопоставлении с экспериментальными данными для трех марок сталей. [c.394]

За годы десятой пятилетки грузооборот трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов возрос более чем в два раза. Это вызвало интенсивное строительство трубопроводов, резер-вуарных парков для хранения нефти и нефтепродуктов, газголь-д зов и других объектов нефтяной и газовой промышленности. Защита этих сооружений от коррозии является одной из важных задач народного хозяйства. По оценке специалистов, ежегодные убытки от коррозии по отдельным отраслям народного хозяйства составляют несколько миллиардов рублей. Так, например, по данным III Международной научно-технической конференции по проблеме Разработка мер защиты металлов от коррозии , состоявшейся в 1980 году в Варшаве, потери от коррозии за 1977 год в ПНР составляли 3,15 млрд. рублей, в США за 1975 год —70 млрд. рублей. На этой же конференции научно-исследовательский институт ГДР привел интересные данные о влиянии агрессивных сред на окружающую среду и об актуальности борьбы с коррозией металлов. На конференции был рассмотрен широкий круг вопросов по коррозионной защите и сокращению потерь металлов от коррозии. [c.3]

В спраиочнике приводятся данные по коррозии материалов в основных средах химических производств и нефтеперерабатывающих заводов, а также в воде н некоторых теплоносителях. От )ажено влияние агрессивных сред на механические свойства металлических и неметаллических материалов. Приведены краткие технологические характеристики, сведения о составе н области применения более 1000 марок материалов. [c.2]

Химически стойкие лакокрасочные покрытия. Обычные эмали, лаки алкидные нигроцеллюлозные, масляные и др. легко разрушаются под влиянием агрессивных сред и только некоторые пленкообразующие (табл. 10) способны длительное время не разрушаться при контакте с агрессивными веществами и препятствовать проникновению их через пленку покрытия. [c.250]

Прежде всего, одним из главных определяющих факторов является агрессивность среды. Все коррозионные разрушения дисков происходят в зоне расширения пара, близкой к фазовому переходу. Здесь действуют те же механизмы концентрирования агрессивных примесей, которые рассматривались выше (см. 16.4) появление первых насыщенных агрессивными веществами капель конденсата, циклическое подсушивание и увлажнение отложений в застойных зонах (зазорах в шпоночных пазах, хвостовых соединениях и т.д.). Чем выше концен-трацш агрессивных примесей, тем менее коротким является инкубационный период и тем быстрее развивается возникшая коррозионная трещина. Очень большое влияние на инкубационный период оказывают напряжения, с ростом которых инкубационный период также сокращается. На рис. 17.16 показано совместное влияние агрессивности среды и напряжений на время до появления трещины коррозии под напряжением для роторных сталей ЦНД. В водном растворе NaOH в количестве 28—35 % инкубационный период снижается примерно в 10 раз по сравнению с испытаниями в чистом паре. [c.488]

При исследовании влияния агрессивности среды на абразивное изнашивание применяли воду, вытяжки из торфа, а также слабые растворы уксусной и ш,авелевой кислот. Результаты испытаний приведены в табл. 8.1 (абразив — песок, влажность v 8 %, о = = 20 м/с. а = 30°, Т = 20 С). [c.168]

НОСТЬ повторяемости нагрузки, влияние агрессивности среды и др. Все это учитыва-етея путем введения коэффициента условий работы который диктуется нормами. Ниже приведены значения коэффициентов условий работы элементов стальных конструкций. [c.19]

Изделия из свинца имеют высокую коррозионную стойкость при воздействии ряда агрессивных сред. Поэтому свинец получил значительное распространение в химической промышленности для изготовления аппаратов и трубопроводов. Однако свинец хорошо защищает стальную аппаратуру и конструкции от влияния агрессивных сред только в том случае, если покрытие выполнено качественно. При малейших дефектах покрытия аппаратура преждевременно выходит из строя, поэтому повреждение свинца недопустимо. Характерной особенностью листового свинца является его способность растягиваться от собственной массы, когда он находится в вертикальном положении, особенно при повышенной температуре. Для уменьшения растяжения листового свинца его необходимо дополнительно крепить лентами, бандажами. Такелажные работы по перемещению готовых изделий из свинца, а также при монтаже оборудования должна выполнять бригада такелажников, п рик реплен-ная к сварщику свинца. Эта бригада должна иметь до-стато чный навык в обращении оо овиицом и изделиями из него. [c.153]

М, И, Чаевский (1962, 1965, 1968), используя результаты исследований адсорбционного, диффузионного и коррозионного влияния агрессивных сред при статическом нагружении, пришел к следуюпщм выводам [c.436]

В горной, металлургической, химической и строительной отраслях промьш1ленности надежность машины может быть обеспечена, если устранить влияние агрессивности среды — химической, абразивной. Борьба с износом путем соответствующего выбора материалов деталей и их защиты от вредного влияния среды может обеспечить долговечность машины. Каждое из подвижных сочленений в механизмах, передающих определенной величины силы, подвержено износу, в результате которого увеличиваются зазоры в соединениях, что при больших скоростях приводит к появлению ударов при изменении направления сил и способствует росту износа. Таким образом, долговечность машины может быть обеспечена только, если при проектировании выбраны механизмы, в которых при выполнении заданной операции появляются минимально возможные нагрузки, тип подвижного сочленения и материалы трущихся поверхностей обеспечивают минимальный износ. [c.36]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...