Реологические свойства материалов

Повышение v в общем случае проявляется в изменении f вследствие изменения реологических свойств материалов в зоне трения и фрикционного разогрева, а последний влияет на [, так как меняются соотношение между адсорбционными и десорбционными процессами и твердость. [c.125]

Материалы в сверхпластичном состоянии занимают промежуточное положение между твердым телом, находящимся в пластичном состоянии, и вязкой жидкостью, т. е. являются вязко-пластичными телами. В работе О. М. Смирнова [72] предложена обобщенная модель упруго-вязкопластичной среды для описания реологических свойств материалов, находящихся в состоянии сверхпластичности. [c.24]

В зависимости от конкретных условий материал соударяющихся тел может работать в различных стадиях — упругой, упруго-пластической, пластической. Указанные стадии работы материала могут захватывать целиком соударяющиеся тела или части этих тел. Часто граница между областями упругой и не-упругой работы лежит вблизи контакта тел. Может быть и такая ситуация, при которой происходит разрушение (локальное или общее) одного или обоих соударяющихся тел. В ряде случаев на характер удара существенное влияние оказывает вязкость материала, которая учитывается наряду с упругими и (или) пластическими свойствами материала. Итак, исследуя удар и принимая для этого расчетные модели, приходится учитывать силы инерции и реологические свойства материалов соударяющихся тел. [c.252]

Известные в литературе модели хрупкого разрушения тел с трещинами не учитывают изменение реологических свойств материалов в пластически деформируемой зоне у вершины трещины при циклическом нагружении образцов и динамический характер распространения трещины при ее нестабильном развитии и поэтому не позволяют прогнозировать влияние режимов циклического нагружения на характеристики вязкости разрушения и закономерности перехода от усталостного к хрупкому разрушению конструкционных сплавов. Это не позволяет обосновать расчеты предельной несущей способности и долговечности тел с трещинами при циклическом нагружении с учетом стадии их нестабильного развития и ответить на практически важные вопросы в каких случаях циклически нагружаемая конструкция с трещиной разрушится при нагрузках меньших, чем нагрузка, которую она может выдержать при статическом нагружении при каких условиях полное разрушение конструкции произойдет при первом скачке трещины, а при каких — после определенного числа скачков. [c.210]

Для оценки реологических свойств материалов необходимо располагать кривыми течения, полученными в широких пределах изменения скорости деформации исследуемого материала. Это достигается за счет установки ступенчатых и бесступенчатых коробок передач между измерительной поверхностью ротационного прибора и электродвигателем. Ступенчатые механические коробки передач (иначе называемые шестеренчатыми редукторами) позволяют получать (по числу передач) несколько значений скоростей деформаций, но они громоздки и имеют низкий коэффициент полезного действия. Их целесообразно применять в приборах для исследования ньютоновских материалов. Более предпочтительными являются бесступенчатые коробки передач, которые могут быть механического (фрикционного) и гидравлического типа. Бесступенчатые механические коробки передач (иногда называемые вариаторами) занимают небольшой объем и позволяют непрерывно изменять скорость вращения измерительной поверхности в широких пределах. [c.57]

Следует обратить особое внимание на то, что разные методы оценки реологических свойств материалов характеризуются различной чувствительностью по отношению к их структурным изменениям. Так, например, рассмотренные только что результаты измерения релаксации позволяют обнаружить структурные измене- [c.112]

Реологические свойства материалов — это существенно макроскопические свойства, и при их описании мы можем игнорировать факт прерывности материи в молекулярном масштабе. Истолкование этих свойств все же может потребовать учета молекулярной структуры вещества. Представления такого рода, однако, не составляют нашего главного интереса и не входят в задачу книги. [c.32]

В (12.81) или (12.82) будут присутствовать также (не выделенные пока) материальные постоянные среды. Если их возможно представить скалярным телесным метрическим полем, то такой материал целесообразно называть изотропным. Если такое представление невозможно и требуются тензорные телесные поля, не являющиеся изотропными, то такие материалы следует называть анизотропными В случае, когда материальные постоянные можно представить телесными полями, не зависящими от времени, то говорят, что реологические свойства материалов не изменяются со временем. Если материальные постоянные выражаются через телесные поля, ковариантная производная которых (образованная с помощью телесного метрического тензора) равна нулю, то среда считается гомогенной. Если телесный метрический тензор зависит от времени, то среда, гомогенная в какой-то момент времени в общем случае, в другой [c.413]

Реологические свойства материалов [c.16]

Уже говорилось, что изменение объема не влияет на реологические свойства материалов. Следовательно, если рассматривать деформацию, отличную от ламинарного сдвига, при которой будет изменяться объем, то для того, чтобы выразить реологические уравнения в более общем виде, нужно уменьшить напряжения на величину всестороннего равномерного напряжения, а деформации — на объемное расширение. Таким образом, получаем компоненты, относящиеся к формоизменению будем отмечать их индексом (о). Это не окажет влияния на касательные напряжения т, а также на деформации сдвига dt или на градиенты сдвигов потому что, как только что было сказано, в случае ламинарных деформаций объем не изменяется. Иное дело с напряжениями Oj, которые действуют по нормали п к поверхности элемента. Они связаны с линейными или продольными деформациями или удлинениями, которые в связи с этим называются нормальными деформациями и обозначаются через dn. Если принять в качестве системы координат три главные оси i, j, к, тогда [c.126]

Повторно-переменное, в частности циклическое, нагружение выявляет широкий комплекс реологических свойств материалов (закономерностей пластичности и ползучести), для которого характерно существенное влияние программы нагружения на неупругие деформации. [c.22]

При описании ползучести в неизотермических условиях обычно используют параметрическое влияние температуры на скорость ползучести модели изотермической ползучести, построенные при разных значениях температуры, полагают справедливыми независимо от истории изменения температуры. Эксперименты, однако, свидетельствуют о заметном влиянии температурной предыстории на реологические свойства материалов. [c.83]

Функцию 9a /3,t) Работнов назвал дробно-экспоненциальным ядром. Это ядро получило широкое распространение в литературе благодаря большим возможностям описания реологических свойств материалов и благодаря наличию достаточно разработанной специальной алгебры соответствующих операторов [249]. [c.52]

Изложенные выше теории прочности анизотропных материалов не учитывают влияния временных факторов. Поэтому их использование так же, как и использование условий, изложенных в предыдущих главах, принципиально возможно лишь в том случае, когда силовые факторы довлеют над временными, а скорости нагружения по всем направлениям одинаковы. Вид тензора прочности будет уточняться по мере накопления опытных данных о реологических свойствах материалов в условиях сложного напряженного состояния, о влиянии в этих условиях скорости нагружения и нестационарных температурных полей 1281]. [c.165]

Скорость скольжения Влияет через температуру и реологические свойства материалов [c.147]

Очевидные преимущества заключаются в том, что для нанесения материалов с высоким сухим остатком может быть использована та же самая технология, что и для материалов обычного типа. Некоторые недостатки этих материалов обусловлены тем, чго в их составе необходимо использовать смолы с меньшей молекулярной массой и вязкостью. Это приводит к повышению текучести эмали при нанесении и увеличивает опасность образования подтеков. Отсюда следует, что необходимо строго контролировать реологические свойства материалов, поскольку от этих свойств зависит нормальное, качественное нанесение покрытия. Кроме того, при мен .шей молекулярной массе смолы должны обладать более высокой реакционной способностью, так как только при этих условиях можно получить покрытие с требуемыми физическими и химическими свойствами. [c.331]

Если попытаться включить понятие упругости в реологическое уравнение состояния, то сразу же столкнемся с основной проблемой определения упругости и жидкости . Интуитивно упругость представляется таким свойством материалов, которое предполагает, что внутренние напряжения определяются деформациями. В свою очередь, деформация может быть определена лишь в терминах конфигурации отсчета, т. е. через некоторое понятие предпочтительной формы рассматриваемого материала. Деформацию понимают как отклонение от этой предпочтительной формы. [c.74]

Подчеркнем, что знание величин рц и Is имеет практическую ценность, так как по.зволяет с помощью соответствующего подбора конструкционных материалов (или их реологических свойств) уменьшить докритический рост трещин. [c.316]

Предполагается, что 1)слои контактируют между собой без трения 2) сила, действующая на штамп, и область контакта не изменяются с течением времени 3) реологические свойства слоев описываются уравнениями линейной теории ползучести неоднородно-стареющих материалов 4) слои изготовлены в различные моменты времени. [c.125]

Реологические свойства двухслойного основания будем описывать уравнениями линейной теории ползучести стареющих материалов (1.1.6) [c.126]

Единственным требованием к материалу, контактирующему с поверхностью гидрофильного минерального наполнителя, является наличие функциональных групп, по своему действию аналогичных потенциально слабому пограничному слою (как правило, воде) и способных изменять реологические свойства композиционного ма- [c.213]

Изучение механического поведения материалов при циклическом деформировании в условиях нормальных, повышенных и высоких температур в изотермических и неизотермических случаях нагружения. Это направление охватывает сопротивление деформированию и разрушению (по моменту образования трещины) с разработкой критериев накопления квазистатических и усталостных повреждений при однородном напряженном состоянии и уравнений, описывающих закономерности деформирования без учета и с учетом реологических свойств. [c.4]

Реологические свойства порошковых материалов в значительной степени зависят не только от термомеханических условий деформирования, но и от степени пористости материала и величины окисления материала, размера частиц, чистоты по содержанию примесей и других характеристик. [c.36]

Повышенные прочностные характеристики данных материалов заметно снижаются при нагреве и низкотемпературном старений. На реологические свойства аморфных сплавов существенное влияние оказывают малейшие изменения структуры, связанные с химическим составом и условиями получения аморфных композиций. В настоящее время многое еще не ясно в вопросах природы атомных связей, реологических свойств и механизма разрушения данных материалов. [c.37]

С использованием методов планирования экстремального эксперимента на пластометрах были найдены оптимальные условия деформации многих трудно-деформируемых сталей и сплавов [226—228]. Эффективно применение многофакторного эксперимента на пластометре для анализа изменения реологических свойств в зависимости от переменного состава легирующих элементов. Подобная методика исследования систем состав сплава — реологические свойства позволяет создавать материалы с наилучшими сочетаниями механических и технологических свойств. [c.68]

Исследование процессов высокоскоростного деформирования, характерного для импульсного приложения нагрузки, представляет большой интерес в связи с разработкой общей теории поведения материалов под нагрузкой с учетом его реологических свойств [229] — основной проблемы механики твердого деформируемого тела, а также в связи с решением ряда задач, непосредственно не связанных с импульсным нагружением, в которых существенное значение имеет процесс высокоскоростной деформации в областях ее локализации, обусловленной концентрацией напряжений в выточках, надрезах, устье распространяющейся по материалу трещины [220]. [c.7]

Во-первых, всюду, где это специально не оговорено, материал считаем линейно упругим (изотропным или анизотропным). Конечно, многие практически важные задачи устойчивости деформируемых тел требуют учета более сложных реологических свойств (нелинейная упругость, пластичность, ползучесть и т. д.). Но для тонкостенных элементов силовых конструкций из современных высокопрочных материалов это ограничение вполне обосновано. Как правило, работоспособность таких конструкций определяется их устойчивостью в упругой области. Кроме того, для правильной постановки и решения задач устойчивости деформируемых тел с другими реологическими свойствами необходимо понимать формулировки и решения задач устойчивости для линейно-упругого тела. [c.35]

С точки зрения физики отказов нестабильность трения определяется несколькими группами факторов окислением смазочного материала, его реологическими свойствами, растеканием масла по поверхности, износом деталей, химическими превращениями подшипниковых материалов и пр., но во всех случаях ведущая роль принадлежит поверхностным явлениям, которые выступают либо самостоятельно, либо как регуляторы других процессов. [c.95]

Так как большинство конструкционных материалов, используемых в широком диапазоне повышенных температур, обладает выраженными реологическими свойствами, то фактор времени становится важнейшим расчетным параметром прочности и ресурса. Увеличение времени работы на режимах с максимальными температурами способствует снижению сопротивления деформированию и ускорению накопления повреждений металла в зонах с высокими местными напряжениями. [c.9]

На основе оригинальных экспериментальных исследований обоснованы скачкообразный характер развитая усталостных трещин для циклически разупрочняю-щихся сталей в охрупчепном состоянии и существенное снижение характеристик, вязкости разрушения этих сталей при циклическом нагружении по сравнению со статическим нагружением. Описана модель, позволяющая прогнозировать влияние цикличности нагружения на характеристики вязкости разрушения по реологическим-свойствам материалов и прогнозировать долговечность с учетом стадии нестабильного развития трещин. [c.5]

Проблемы увеличения ресурса оборудования ставят перед исследователями реологических свойств материалов задачи совершенствования существующих феноменологических теорий деформирования и разрушения при ползучести с учетом кинетики развития микромеханизмов разрушения, полиморфизма разрушения и стабильности параметров уравнений состояния в процессе длительной эксплуатации. В практическом отношении наиболее перспективны теории типа теории Работнова со структурными параметрами [42], характеризующими меру повреждаемости, и системой неголо-номных дифференциальных соотношений — кинетических уравнений повреждаемости. Эти теории удобно применять к длительным экспериментам на ползучесть, так как они позволяют учитывать полиморфизм микроразрушения при ползучести. [c.21]

Процесс трения скольжения весьма сложен и его описание с учетом всех сопутствующих ему явлений весьма затруднено. Учитывая, что определяющим процессом формирования сил трения является деформирование шероховатостей при их соударении, характеризуемое реологическими свойствами материалов (упругими и диссипационными), относительное скольжение твердых тел для упрощения математической задачи будем рассматривать ниже при неизменных законах молекулярного взаимодействия поверхностных сил. [c.107]

Изменение и регулирование реологических свойств материалов может быть достигнуто путем применения микрогелей. Микрогели. по сути дела, представляют собой органические наполнители и вводятся в очень малом количестве они также способны образовывать сшитые структуры, и после завершения процесса сушки эти наполнители могут входить в состав структуры пленки. [c.331]

В механике разрушения наметились два подхода к анализу медленного роста трещин. При первом (микроструктурном) подходе главное внимание уделяют кннетике микроразрушений в малой концевой зоне трещины, описывая ее либо уравнениями химической кинетики, либо кинетической теорией прочности С. Н. Журкова. При этом считают, что реологические свойства материала проявляются только в малой концевой зоне трещины, а вне трещины материал упругий. Во втором (феноменологическом) подходе к изучению кинетики роста трещин во времени с учетом реологических характеристик материала методами механики сплошной среды исследуют развитие трещины или в вязко-упругой среде, или в материале с накапливающимися малыми повреяедениями. [c.299]

Описаны методика и технология применения полимерных композитных систем при вс1фытии и разобщении пластав, комплексном воздействии на призабойную зону, глушении нефтяных и газовых скважин перед проведением в внх геолого-технических мероприятий, изоляции водощжтоков и ликвидации не-герметичности обсадных колонн. Приведены характеристика исходных материалов и рецептуры композитных систем, их реологические свойства и неравновесные эффекты в них. Изложена технология приготовления полимерных композиций. [c.214]

Наряду с неоднородностью, обусловленной тем, что процесс естественного или искусственного старения в упругоползучем теле протекает неодинаково во всех его элементах, в реальных конструкциях и телах встречается также и другой вид неоднородности. Эта неоднородность характеризуется тем, что элементы таких тел и конструкций изготовлены из разных материалов с различными упругими и реологическими свойствами. Типичными представителями таких неоднородных тел являются кусочнооднородные упругоползучие тела. Для таких тел упругие и реологические характеристики зависят от координат [38, 39] [c.16]

Введение. Большая часть исследований в области наследственной теории ползучести, берущих свое начало с основополагающих работ Больцмана [540—541] и Больтерра [642, 643], посвящена нестареющим материалам, т. е. материалам, реологические свойства которых описываются ядрами разностного типа. Для этих материалов выполняется условие замкнутого цикла, вытекающее из того, что уравнения теории ползучести с разностными ядрами инвариантны относительно сдвига начала отсчета времени. К упомянутым уравнениям применима алгебра резольвентных операторов, методы преобразования Лапласа — Карсона, предельные теоремы и др. [c.59]

Изучение жидкофазного спекания алмазо-металлических и металлокерамических композиций в связи с их реологическими свойствами. И. А. Лавриненко. Физическая химия конденсированных фаз, сверхтвердых материалов и их границ раздела. Наукова думка , К-, 1975, с. 85—94. [c.226]

В настоящее время пластометрические исследования рассматриваются уже не как вспомогательные испытания, необходимые для получения расчетных данных по сопротивлению деформации и пластичности металлов и сплавов, а как новое научное направление, связанное с изучением сложных реологических свойств деформируемых материалов в условиях различных процессов ОМД. [c.5]

Для обеспечения противокоррозионной защиты оборудования и строительных металлоконструкций п лменяют покрытия из выоо-ковязких составов и компауццов. Разработка установок для механизированного нанесения покрытий из таких составов потребовала создания инженерных методов их расчета, для чего необходимо звание реологических свойств противокоррозионных материалов. [c.69]

Для исследования химического сопротивления полимерных материалов необходимо глубокое изучение закономерностей и механизмов протекающих процессов механическими, физическими, химическими, структурными и другими методами. Работосиособность пластмасс с различными механическими и реологическими свойствами для изготовления силовых конструкций, применяемых в химическом аппаратостроеиии, должна прогнозироваться либо по предельно допустимым напряжениям, либо ио предельно допустимым деформациям. Для материалов на полимерной основе вр)еменная зависимость прочности и ползучести имеет ярко выраженный характер, что говорит в пользу кинетического подхода к исследованию процессов деформации и разрушения. [c.43]

Следует отметить, что приведенное в табл. 2.2 деление потерь на внутри- и внецикловые условно и в связи с созданием технологических модулей часть внецикловых потерь может быть причислена к внутрицикловым (например, потери на замену и подналад-ку инструмента, измерения). На качество продукции, определяющее ее рабочие и эстетические свойства [19], значительное влияние оказывают реологические свойства заготовок. При этом учитывается технологическая наследственность, связанная с конструктивными особенностями (материалом, формой и размерами деталей), способами базирования и зажима, распределением припусков на обработку, числом инструментов, режимами резания, температурными деформациями. Эти вопросы в условиях многономенклатурной автоматизированной обработки деталей на одном станке приобретают особо важное значение и нуждаются в специальном исследовании. [c.22]

Так, известно [Л. 96], что толщина клеевой прослойки, рельеф поверхности субстрата и реологические свойства адгезива оказывают взаимосвязанное влияние на прочность соединений кон-ст]рукционных материалов. Рассмотрим влияние указанных факторов на термическое сопротивление клеевой прослойки. Однако вначале остановимся на 00нав ных фи-зико-механических и геометрических особенностях поверхностного слоя металлов. [c.112]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...