Поведение при высоких температурах

Поведение при высоких температурах [c.162]

Например, поведение при высоких температурах лопаток турбин, оболочек двигателей, дисков и роторов, односторонне защемленных балок и пластин и других подобных элементов конструкций определяется заданными внешними силами (давление газа, центробежные силы и т. п.), и для расчета таких деталей надо знать кривые ползучести материала. Но даже в конструкциях типа фланцевого соединения за счет упругости стягивающих и соединяемых элементов результирующие контактные усилия в значительной мере зависят от явления ползучести, хотя релаксация и имеет определенное значение. [c.233]

Карбид кремния и графит относятся к одним из наиболее распространенных огнеупорных соединений, нашедших широкое распространение в технике высоких температур. Ввиду этого представляет особый интерес их поведение при высоких температурах, в частности их испарение и диссоциация. С целью достаточно полно охарактеризовать эти явления нами был проведен термодинамический анализ процессов диссоциативного испарения графита и карбида кремния. [c.217]

Поведение различных латуней при горячей обработке своеобразно. Пластичные ири комнатной температуре а-латуни оказываются в интервале 500— 700 С менее пластичными, чем Р-латуни Хотя прочность а-латуни при комнатной температуре ниже, чем р-латуни при температурах выше 500°С fi-латуни оказываются менее прочными и более пластичными. По этой причине для прокатки в горячем состоянии наиболее пригодны латуни с таким содержанием циика (более 32—39%), чтобы при высокой температуре структура состояла бы из a-f р- или р-кристаллов (см. рис. 441). Наоборот, для производства тонких листов и проволоки (т. е. для деформации в холодном состоянии) целесообразно применение латунной, обладающих максимальной пластичностью при комнатной температуре (т. е. однофазные а-латуни с содержанием цинка около 30%). [c.608]

Наиболее распространенным и практически важным видом химической коррозии металлов является газовая коррозия — коррозия металлов в газах при высоких температурах. Газовая коррозия металлов имеет место при работе многих металлических деталей и аппаратов (металлической арматуры нагревательных печей, двигателей внутреннего сгорания, газовых турбин, аппаратов синтеза аммиака и др.) и при проведении многочисленных процессов обработки металлов при высоких температурах (при нагреве перед прокаткой, ковкой, штамповкой, при термической обработке и др.). Поведение металлов при высоких температурах имеет большое практическое значение и может быть описано с помош,ью двух важных характеристик — жаростойкости и жаропрочности. [c.16]

При вычислении диамагнитной восприимчивости (10.13) предполагалось, что в твердом теле все электроны связаны со своими атомами. Это, очевидно, справедливо для диэлектриков. Однако в металлах, а также в полупроводниках при высоких температурах имеются электроны проводимости. Электронный газ также проявляет магнитную активность. Поэтому при вычислении магнитной восприимчивости твердых тел, имеющих электроны проводимости, наряду с восприимчивостью атомных остовов следует учесть магнитную восприимчивость электронного газа. Вопрос о поведении электронов проводимости в магнитном поле мы обсудим позже, а сейчас перейдем к обсуждению природы парамагнетизма. [c.324]

Кратковременные испытания не характеризуют в полной мере свойство металлов и сплавов при высоких температурах, а дают лишь приближенные представления о их жаропрочности. На основании кратковременных испытаний на растяжение можно получить лишь представление о способности исследуемого материала к горячей обработке давлением (ковке, штамповке, прокатке), а также о поведении материала деталей в начальный период их работы, например, в реактивном двигателе при старте самолета или космического корабля. [c.105]

Поведение конфигурационной части свободной энергии приведено на рисунке 11.6 в зависимости от w/fes Т. При высоких температурах кривая f (л) имеет единственный минимум при л = О, что соответствует отсутствию упорядоченного состояния. Ниже некоторой температуры кривая F t ) начинает пересекать ось абсцисс, и появляется минимум при ii O. Это значение Т — Тс соответствует началу перехода в упорядоченную фазу. Чем ниже Т, тем [c.265]

Ударные трубы. Для изучения движения при больших числах М в последние годы широко применяются ударные трубы различных конструкций. Они использовались для изучения процессов возникновения ударных волн, отражения и преломления их, процессов детонации в горючих газах, явлений конденсации и поведения газов при высокой температуре. Ударные трубы могут также применяться для исследования нестационарных явлений в машинах, изучения гашения возмущений при электрических разрядах, распространения взрывных волн в горных разработках, действия взрывных волн на элементы конструкций машин и сооружений. [c.467]

Поэтому, наряду с изысканием новых составов жаростойких покрытий и методов их нанесения, необходимо разрабатывать методы механических испытаний покрытий и конструктивных элементов, особенно при высоких температурах, методы расчета для прогнозирования поведения покрытий в эксплуатационных условиях. [c.51]

Развитие современного машиностроения и особенно энергетической и самолетно-ракетной техники связано с разработкой новых жаростойких конструкционных и защитных материалов, способных работать в условиях высоких температур и механического нагружения, близкого к предельному. В связи с этим значительно возросла актуальность научных исследований, направленных на установление закономерностей поведения конструкционных материалов, применяемых для деталей, работающих при высоких температурах. Выполнение таких исследований отличается большой сложностью, требует разработки новых методических приемов при проведении экспериментов и создания соответствующего испытательного оборудования. [c.3]

Исследование высокотемпературных частотных характеристик для защищенных кадмием кристаллов типа R-51/U до и после облучения показало смещение частоты +0,003%, причем при 180° С кристалл не генерировал колебания. Незащищенные кристаллы типа R-51/U показали ту же самую величину частотного сдвига, но нарушения их функций при высокой температуре не обнаружили. У кристаллов типа R-24/U наблюдали обратное поведение. У незащищенных кристаллов этого типа частота увеличивалась и даже выходила за допустимые пределы. У защищенного кадмием кристалла типа R-24/U частота уменьшалась, причем в допустимых пределах. [c.411]

Рассмотренные выше экспериментальные данные о механических свойствах наноструктурных материалов демонстрируют ряд особенностей их деформационного поведения при комнатной температуре. Это, во-первых, высокое значение предела текучести и. [c.200]

Устойчивость нестационарного (зависящего от времени) поведения материала может быть рассмотрена так же, если заменить деформации и перемещения соответствующими скоростями [6, 7, 9, 10, 11]. Все практически важные материалы проявляют некоторую зависимость от времени в неупругой области. Однако для большинства композитов в типичных случаях их применения при низких и умеренных температурах удобной является гипотеза о стационарности (независимости от времени). Исключением являются композиционные материалы с металлической матрицей, предназначенные для работы при высоких температурах. В этом случае свойства ползучести принимаются во внимание в первую очередь. [c.21]

Необходимо заметить, что развитие микротрещин при высоких температурах в твердых растворах происходит на порядок быстрее, чем при комнатной температуре это оказывает существенное влияние на поведение реальных сплавов в условиях повышенных температур и указывает на необходимость введения в структуру сплава таких структурных элементов, которые бы тормозили развитие трещин при высоких температурах. [c.122]

ИССЛЕДОВАНИЕ ПОВЕДЕНИЯ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ВКЛЮЧЕНИЙ В УГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЯХ ПРИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ [c.134]

У большинства металлов при комнатных и более низких температурах за достижимое в опыте время наблюдения заметить ползучесть не удается. В этих условиях их поведение с достаточной точностью описывается моделью упруго-пластического тела. При более высоких (сходственных) температурах ползучесть может проявиться весьма заметно. Например, у малоуглеродистой стали временные эффекты становятся существенными при температурах выше 400 °С. При таких температурах зависимость между напряжениями и деформациями существенно меняется с изменением скорости деформирования (нагружения), так что кривая а — е без указания условий эксперимента утрачивает смысл. Важно заметить, что ползучесть металлов при высоких температурах наблюдается при любых, даже весьма небольших напряжениях, что отличает это явление от холодной пластичности, которая проявляется только по достижении определенного уровня напряжений. Ползучесть других, неметаллических материалов (цементный камень, бетон, дерево, пластмассы) можно обнаружить уже при комнатной температуре. [c.752]

С точки зрения термодинамики можно ожидать, что с течением времени и при условии достаточного подвода металла наиболее устойчивая оксидная фаза вытеснит все другие оксиды над ней. Когда этот устойчивый оксид покроет всю поверхность сплава, будет достигнуто стационарное состояние окисления. Поведение этого оксида в зависимости от активности кислорода и компонентов сплава принято описывать с помощью изотермических диаграмм устойчивости [70]. Если устойчивый оксид продолжает медленно расти (т. е. является защитным), то очевидно, что он делает сплав более стойким к окислению, чем быстрорастущий оксид. Это соображение всегда учитывается при разработке сплавов, обладающих высокой стойкостью к окислению. Пример такой окалины (АЬОз) показан на рис. 8. При высоких температурах -защитные свойства пленки, определяемые коэффициентом диффузии кислорода в оксиде, наиболее высоки в случае АЬОз далее следует СггОз, а затем оксиды никеля и железа [71—74]. [c.21]

Труднее объяснить часто наблюдаемые переходы между поведением I и II типов, вызванные изменениями температуры п приложенных напряжений. Наиболее вероятно, что такие переходы обусловлены многочисленными переменными параметрами, связанными с типом и морфологией оксида, механизмом ползучести и составом сплава. Например, можно ожидать, что толстые окалины, образующиеся при высоких температурах на стойких к окислению сплавах, особенно с высоким содержанием хрома или алюминия, будут повышать сопротивление ползучести на воздухе. Высказывались предположения, что изменение типа поведения с температурой отражает переход от высокотемпературного упрочнения, связанного с окалиной, к отрицательному воздействию адсорбции газов (особенно в вершинах трещин) при более низких температурах [23—27]. В то же время изменения температуры могут оказывать и косвенное влияние, изменяя преобладающий тип ползучести [1—6]. Это может быть причиной и переходов, вызванных изменением уровня проложенных напряжений [1-6]. Действительно, в состоянии очень высокого напряжения может отсутствовать стадия установившейся ползучести и тогда по существу мы наблюдаем влияние среды на режим ускоренной ползучести или на разрушение материала. В связи с этим следует заметить, что, к сожалению, большинство исследований коррозионной ползучести, а также и большинство технических испытаний на ползучесть [1-6] не сопровождаются непрерывной регистрацией деформации при определении времени до разрушения (длительной прочности). [c.41]

В книге излагается современное состояние вопросов, связанных с использованием обычной и тяжелой воды в качестве теплоносителя, замедлителя и биологической защиты в энергетических ядерных реакторах. Рассматриваются методы химического регулирования реакторов, в том числе борное регулирование. Описаны способы очистки теплоносителя и удаления радиоактивных отходов, поведение твердых примесей и газов в контуре реактора и т. д. Значительное внимание уделено практическим вопросам очистке воды при высоких температурах, ионообменным материалам, очистке с помощью выпарки и на смешанных ионообменных смолах и т. д. [c.2]

Сопоставление коэффициента теплопроводности у мартенситных и аустеиитных сталей при комнатных температурах показывает, что первые лучше проводят тепло, однако при высоких температурах, вследствие различного поведения, разница в их теплопроводности становится меньше или даже совсем сглаживается, что необходимо учитывать при расчете теплопередачи. [c.218]

На ЭВМ построены кривые ползучести и исследовано поведение при высоких температурах жаропрочных направленно кристаллизованных эвтектических композиционных материалор исследуется эффект обратной ползучести и возможность повышения ресурса службы материала в результате его периодических разгрузок (разд. 2). [c.208]

Следовательно, необходимо различать установившееся состояние, определяемое нулевым коэффищеТятом деформационного упрочнения, и установившееся состояние, определяемое постоянным значением параметра У или постоянной структурой. Исследования деформационного поведения при высоких температурах проводятся в условиях, когда у = 1, однако можно предположить,что результаты таких исследований подобны результатам,получаемым при условии у s= 0. Микроскопические теории установившейся алас-стической деформации при высоких температурах, наоборот, обычно формулируются для постоянной структуры, т. е. для У = onst. Следовательно, для проверки этих теорий нужно изучать зависимость между а и I при постоянной структуре, для которой [c.21]

По своему поведению при высоких температурах рутений имеет сходство с иридием. RuOg не очень летуч, давление его пара равно 40 мм рт. ст. при 960°. Можно получить и высший окисел, RuO , имеющий при 100,8° давление пара 183 им. При нагревании на воздухе выше 450° рутений медленно окисляется. [c.761]

Например, напряжение порядка 35 кгс/мм вызовет разрушение через 1000 ч (т. е. при данной температуре аюоо= 35 кгс/мм ), а напряжение, равное 20 кгс/мм , за это же время вызовет деформацию, равную только 0,1% (т. е. при данной температуре ao,i/iooo= 20 кгс/мм ). Как видно, в логарифмических координатах зависимость напряжение — время имеет вид наклонных прямых. Но экспериментальные линии заканчиваются ЮОО-ч испытанием, а дальше прямые линии (слошные) продолжены экстраполяцией. Однако закономерность экстраполяции прямой за 1000 ч не доказана, поэтому надежные выводы о поведении материала при высокой температуре и большой продолжительности могут быть сделаны лишь на основе испытаний, длительность которых примерно равна рассчитываемому сроку службы детали (что практически не всегда возможно). [c.458]

Природа стекла такова, что малые структурные изменения продолжаются ниже точки отжига. Это обстоятельство должно учитываться при использовании ртутно-стеклянных термометров для точных измерений. Структ рные изменения термометрического стекла проявляются в поведении термометра двумя способами. Во-первых, это очень медленный рост нуля, называемый долговременным дрейфом, который происходит с уменьшающейся скоростью в течение многих лет. В первый год после изгоювления он составляет несколько сотых градуса Цельсия. Очевидно, что долговременный дрейф будет быстрее и больше для термометров, работающих при высоких температурах. Второй способ, которым структурные изменения стекла влияют на поведение термометра, проявляется как кратковременные обратимые изменения нуля при термоциклировании. Было найдено, что нуль термометра понижается после его использования при высоких температурах, но затем возвраща- [c.407]

На рис.б.1б на плоскости (тссо) показано несколько изотерм, описьшаемых уравнением (6.20). Здесь же для сравнения в том же масштабе показана изотерма идеального газа л = т ш, соответствующая температуре т = 0,35. Видно, что при высоких температурах поведение газа Ван-дер-Ваальса качественно не отличается от поведения идеального газа, хотя равновесное давление в нем при том же [c.138]

В 1926 Г. Ферми и независимо от него Дирак, математически 41ашли вид функции распределения / электронов по энергиям, которое хорошо описывает поведение электронов как при низких (см. рис. 6.8), так и при высоких температурах (рис. 6.9). Эта функция, получившая название функции распределения Ферми — Дирака, имеет вид [c.178]

Как уже отмечалось, преимуществом метода Монте-Карло является то, что он может использоваться для описания свойств квантовых систем. Проведены количественные расчеты свойств основного состояния Не . Предполагалось, что молекулы являются бозе-частицами с нулевым спином и потенциальная энергия системы определяется выражением (10.7), причем потенциал взаимодействия имеет леннард-джонсовскую форму, в которой параметры вист определены на основе данных о поведении вириальных коэффициентов при ВЫСОКИХ температурах. Гамильтониан рассматриваемой системы имеет вид [c.187]

Совместное нагружение одновременно по типу (I + II) и (I + III) является также кинетически и физически подобным в определенном диапазоне соотношения компонент многоосного нагружения и может сопровождаться нормальным раскрытием берегов трещины. Испытания монокристаллов Ni-сплава в широком диапазоне их кристаллографических ориентировок по отношению к компоненте растяжения при высоких температурах показали следующее [81]. В процессе роста трещин при соотношении — 0 0,5 и 1,0 были сформированы усталостные бороздки, что подтверждает доминирование нормального раскрытия берегов развивавшейся усталостной трещины. Выявленное подобие в поведении материала при разном соотношении позволило ввести единый энергетический критерий AKg = (AGi / Для описания роста трещин, где AGj — удельная энергия, высвобождаемая материалом при развитии трещины. Предложенный критерий может быть преобразован к виду [c.312]

Построение полных диаграмм состояния даже в случае относительно простых тройных систем требует выполнения сложного и трудоемкого эксперимента. Трудности особенно велики при изучении тугоплавких систем, когда температуры плавления сплавов достигают 3000° С и более. Из-за методических трудностей динамические методы (ДТА, изучение зависимостей температура — свойство) выше 2000° С используются сравнительно мало. В то же время, как оказалось, для углеродсодержащих систем (в частности, с молибденом и вольфрамом), как и для металлических, характерны быстропротекающиевысокотемпературные превращения типа мар-тенситных. В этом случае использование метода отжига и закалок для исследования фазовых равновесий при высоких температурах малоэффективно. С другой стороны, даже после длительных отжигов при относительно невысоких температурах (< 1500° С) часто в сплавах не наблюдается состояния термодинамического равновесия. Для правильной интерпретации экспериментальных данных, учитывая столь сложное поведение сплавов, особенно важно знание общих закономерностей взаимодействия компонентов в рассматриваемых системах. Поэтому, наряду с обстоятельными многолетними исследованиями с целью построения полных диаграмм состояния [1, 9, 121, целесообразно выполнять работы, цель которых — сравнительное исследование немногих сплавов многих систем в идентичных условиях, выявление на этой основе общих черт в поведении систем-аналогов [3, 12] и использование полученных результатов при оценке собственных экспериментальных и литературных данных и при планировании новых исследований [4]. [c.161]

Научно-теоретической базой для дальнейшего развития исследований в области высокотемпературного воздействия водорода на металлы и сплавы явились работы, выполненные в свое время в Государственном институте высоких давлений (Ленинград) Алексеевым, Остроумовым [18], Колбиным [19 ], Ипатьевым и сотр. [ 20, 21], Перминовым [22], впервые создавших комплекс экспериментальных установок для изучения поведения металлов при высоких температурах и давлениях газов. Из зарубежных ученых наибольший вклад в развитие теории водородной коррозии и установление кинетических закономерностей соответствующих процессов внесли Баукло [23], На-уманн [24,25 ], Нельсон [26, 27, 28]. [c.115]

Поведение легированных графитизированиых сталей при высоких температурах освещено недостаточно. В связи с этим проводились исследования по изучению контактной деформации графитизированных сталей, имеющей место при определении длительной горячей твердости при температурах до 500° С. Испытания проводились на установке ИМАШ-9-66 при остаточном давлении 5 10 мм. рт. ст. [c.110]

Непосредственное наблюдение за поведением сульфидных включений в процессе нагрева и разрушения метал.ла при высоких температурах до последнего времени не представлялось возможным из-за отсутствия соответствующей экспериментальной техники, так как сульфиды железа очень быстро удаляются с поверхности металла при нагреве в ваккуме и инертном газе. [c.134]

Полученные данные о поведении сульфидных включений в процессе нагрева и деформации в стали иозволпли предположить, что сульфиды при высоких температурах вызывают адсорбционное охрупчивание стали. Исходя из этого, были проведены эксперименты по изменению величины адсорбционного эффекта в зависимости от химического состава сульфидов и температуры испытаний стали Ст. 3, сплава монель и никеля, для чего были испытаны образцы, покрытые пленкой сульфидов, и контрольные. [c.137]

Наблюдения за поведением сульфидов, гшпесеиных па металлографический шлиф, показали, что сульфидные включения плавятся в интервале температур 1200—1300° С. Если в этот момент производится растяжение образца, то жидкая фаза растекается по границам зерен (рис. 3), что характерно для поведения адсорбционно-активных веществ. При этом наблюдается также. зарождение II развитие трещип. Испытания образцов стали, монели и никеля, покрытых сульфидными пленками и без них, обнаружили резкое снижение пластических свойств этих металлов при высоких температурах (рис. 4). [c.137]

Исследование поведения неметалДйческих включений в углеродистых сталях при высоких температурах, Б а р а н о в а В. И., Е ф и м о в В. А., Н а к о и е ч- [c.166]

Для борных волокон характерно упругое деформационнонапряженное поведение при низких температурах и большое сопротивление ползучести при повышенных температурах. Максимальная допустимая температура формообразования боралюминия в твердом состоянии не превышает 600° С, волокна при этом претерпевают очень малые пластические деформации до разрушения. Максимальное удлинение материала при разрушении составляет менее 1% (Крейдер). Матрица же обладает высокой пластичностью при малом уровне напряжений уже при 400° С это обеспечивает некоторую возможность формоизменения материала в целом в условиях, когда деформация осуществляется только за счет сдвига матрицы. [c.199]

Результаты исспедования малоцикловой усталости жаропрочных сплавов ХН75МБТЮ-ВД и ХН56МВТЮ, поведенные на рис. 2.5 и 2.7, показывают, что наибольшие повреждения возникают в опасной зоне конструктивного злемента при циклическом неизотермическом деформировании на этапе упругопластического растяжения при высокой температуре термического цикла. Предельное состояние в указанных условиях достигается при меньшем числе циклов, чем при других режимах малоциклового нагружения. Сравнение данных, приведенных на рис. 2.6 и 2.7, показывает, что сопротивление мапоцикловой усталости при синфазном режиме значительно меньше, чем при противофазном. [c.32]

На основе схематизации свойств физически нелинейной среды, учи-тьшающей основные закономерности поведения материала на этапе активного упругопластического деформирования и ползучести при высоких температурах (см. рис. 4.46), проведен расчетный анализ НДС в циклической постановке. В результате непрерывного счета на ЭВМ для начального участка (до 25 циклов) процесса циклического упругопластического деформирования выявлено, что на внутренней поверх- [c.235]

Особенности оптического и механического поведения этих полимеров при повышенной температуре можно объяснить двух-фазностью структуры материала. Предполагается, что материал состоит из двух фаз с разными свойствами. Одну из них можно рассматривать как каркас, свойства которого мало меняются с температурой, тогда как вторая фаза представляет собой аморфную массу, окружаюЕдую каркас. Эта часть при нагреве становится вязкой. При высокой температуре мягкая составляющая воспринимает лишь незначительную часть нагрузки в соответствии со своим низким модулем упругости, а основную часть нагрузки воспринимает упругий каркас (фиг. 5.35). Если такой материал с двухфазной структурой нагружать при высокой тем- [c.171]

Результаты некоторых измерений средней концентрации примесей па чистой греющей поверхности из нержавеющей стали в условиях кипения при 327°С опубликованы в работе [И]. При отсутствии объемного кипения и при высокой концентрации НазР04 (имеющего отрицательный температурный коэффициент растворимости) авторы не обнаружили заметных отложений на поверхности. Из приведенных данных можно заключить, что на сегодня мы не располагаем исчерпывающей информацией о поведении растворенной примеси на чистых теплопередающих поверхностях в процессе кипения воды при высоких температурах. [c.25]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...