Различные физико-химические испытания

Различные физико-химические испытания [c.75]

РАЗЛИЧНЫЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ [c.75]

Различные физико-химические испытания 81 [c.81]

Для многих деталей машин и инженерных конструкций, которые имеют различные поверхностные трещиноподобные дефекты металлургического, технологического или эксплуатационного происхождения, стадия зарождения усталостной трещины может не лимитировать общую длительность процесса разрушения и в этом случае долговечность изделия будет определяться временем роста микротрещины до критических размеров. Изучение закономерности роста усталостных трещин с учетом влияния различных физико-химических факторов позволяет более глубоко понять механизм усталостного разрушения и вскрыть процессы, не выделяемые при испытании гладких образцов. Применение образцов с заранее выведенной трещиной ужесточает условия испытания и позволяет обнаружить влияние даже очень слабо-активных сред. Количественные данные о влиянии коррозионных сред на скорость роста усталостных трещин могут быть использованы для расчетов изделий с трещинами. [c.86]

Воздействие температуры и электрической нагрузки интенсифицирует различные физико-химические процессы (адсорбций, диффузии и др.) в элементах, приводящие к отказам изделий. При повышенной температуре окружающего воздуха время испытаний изделий сокращается в два-три раза. [c.36]

Предложена методика исследования и расчета предельных нагрузок неравномерно нагреваемых тонкостенных конструкций из КМ, в том числе и оболочечных, согласно которой влияние на прочность или устойчивость различных физико-химических явлений, возникающих в условиях неоднородного и нестационарного поля температур, оценивается по результатам испытаний фрагментов или образцов конструкций вместо традиционных образцов материалов. Она базируется на представлениях, вытекающих из законов термодинамики и механики твердого деформируемого тела. Расчет конструкции при различных режимах нагрева ведется с помощью ее обобщенной характеристики — функциональной зависимости между несущей способностью и распределением температур в стенке, определяемой при нестационарных режимах нагрева (метод замены температурных полей, метод преобразования обобщенных характеристик с помощью критериев теплового подобия) либо при изотермических состояниях (метод определяющей температуры). [c.11]

Для получения более корректных результатов теплотехнических испытаний необходимо применять газоанализаторы, обеспечивающие полный анализ состава продуктов сгорания. Наличие в их составе многих компонентов с различными физико-химическими свойствами и разным процентным содержанием предъявляет к их анализу особые требования. [c.77]

Анализ рентгенограмм, снятых после испытания образцов, показывает, что в процессе трения с различной скоростью скольжения в поверхностном слое идут одинаковые физико-химические процессы [c.98]

Испытание стойкости материалов,,т. е. их сопротивляемости разрушению, износу, коррозии, кавитации и другим процессам, является исходным для суждения о надежности тех изделий, где эти процессы играют основную роль в потере работоспособности, В результате этих испытаний должны быть получены данные о скорости протекания процессов при действии различных факторов или о критических значениях параметров, при которых возникают нежелательные формы процесса разрушения. Основной целью испытаний стойкости материала является установление зависимостей, связы-ваюш,их характеристики материала с воздействиями, приводяш.ими к его разрушению. Наиболее ценной является аналитическая закономерность, связывающая процесс разрушения материала с физическими константами (см. гл. 2, п. 1). Однако такую зависимость, которая является достаточно универсальной, часто трудно получить из-за сложности физико-химических процессов (см, гл. 2) и она, как правило, относится к категории физических законов. Практические цели испытаний обычно более узки и сводятся к получению данных о стойкости материала в заданном диапазоне условий его работы. Эти данные могут быть выражены в виде аналитических зависимостей, таблиц, графиков или в иной форме. - [c.485]

С развитием атомной энергетики одним из наиболее важных является вопрос о том, какое влияние оказывает облучение на свойства различных металлов и сплавов. Облучение металлов ядерными частицами создает дефекты в кристаллической решетке, что ведет к значительному изменению физических и механических свойств материалов, однако природа и механизм образования этих дефектов пока еще однозначно не установлены. Очень плодотворным здесь оказалось применение метода микротвердости. При этом условия проведения испытаний не позволяют исследователю непосредственно наблюдать микроструктуру образца. В настоящее время ведутся обширные работы [20—22, 31—37] по исследованию микроструктуры и физико-химических свойств материалов под действием нейтронного облучения. [c.238]

Радиоактивные изотопы многих десятков элементов используются в машиностроении как меченые атомы и как источники излучения при исследовании взаимодействия контактирующих веш,еств, диффузии и растворимости, износостойкости деталей машин и инструментов, при испытании и изменении свойств конструкционных, смазочных, горючих и других материалов, для измерения и контроля различных параметров, установления физико-химических и технологических закономерностей процессов при их автоматизации. [c.3]

В связи с этим за последнее время все большее внимание уделяется созданию лабораторных методов испытаний масел с присадками [20]. В частности во ВНИИ НП разрабатывается комплекс лабораторных методов, основанных на моделировании условий, приводящих при эксплуатации реального узла трения к развитию физико-химически.х и физико-механических процессов, при которых проявляется механизм действия различных присадок к маслам [21—24]. [c.182]

Затем был проведен следующий опыт образец электроконтактной закалки с твердостью по Виккерсу 718, имеющий полоску отпуска с твердостью 447, был подвергнут испытанию по способу гильзы с 20 мин. длительностью опыта. Из представленного на рис. 9 снимка этого образца видно, что твердая поверхность после испытания получилась гладкой и блестящей, а полоска отпуска получила темную окраску. Этот опыт подтвердил предположение, что различная окраска поверхности образцов есть проявление определенных физико-химических свойств поверхности образцов в данных условиях испытания. [c.279]

Количественные критерии оценки коррозионной стойкости материалов определяются особенностями применяемого метода испытаний — ими, как правило, являются различные физические и физико-химические величины, например, значение токов и потенциалов, потери массы (или привес) металла, глубина проникновения коррозии, количество и место расположения очагов локального поражения металла, наличие и глубина коррозионных трещин и т.д. Наиболее часто используемым количественным критерием коррозионной стойкости металлов является скорость его равномерного утончения (мм/год). Для сталей разработана десятибалльная шкала [c.141]

Таким образом, при постоянных внешних условиях испытаний параметры трения и износа пары медь—сталь 45 суш ественно связаны с характеристиками пластичных смазок. Как уже показано, структурный параметр p hkl) (физическая ширина интерференционной линии на рентгенограмме) отражает комплекс изменений микроструктуры металла, вызванных влиянием внешних параметров трения и, в частности, природы смазочной среды. С этой точки зрения, ниже рассмотрено влияние различных смазок на характер изменения субструктуры металла, (меди) и сделана попытка выявления роли субструктурного фактора, входящего в параметр и отражающего сущность физико-химических [c.129]

В последнее время в результате исследований и испытаний большого количества опытных образцов моторных масел с различными присадками выявилась возможность использования, помимо перечисленных выше общих физико-химических методов оценки качества масел, ряда новых методов, позволяющих более полно и в известной степени более точно оценивать эксплуатационные качества масел с присадками для двигателей внутреннего сгорания, а также эффективность присадок и их композиций. К таким методам относятся [c.19]

В течение последних 100 лет значительно возрос интерес к исследованию пластических свойств материалов при высоких температурах. Проведены широкие испытания на ползучесть большого количества сплавов и некоторых керамических материалов целью этих испытаний было установление эмпирических соотношений, показывающих зависимость скорости ползучести от напряжения и температуры, а также качественных концепций, учитывающих влияние различных металлургических и структурных факторов на сопротивление ползучести. Несмотря а значительные усилия, затраченные на решение данной проблемы, до сих пор не установлены достаточно простые и в то же время универсальные зависимости, позволяющие предсказывать поведение материала в условиях ползучести, не разработаны также физико-химические основы для создания сплавов с высокой сопротивляемостью ползучести. [c.248]

Более глубокое изучение этого вопроса позволило подметить некоторые закономерности, которые должны быть приняты во внимание при разработке методики испытаний на ползучесть с целью применения их для физико-химического анализа. Например установлено, что скорость ползучести может влиять на характер кривых состав — предел ползучести. С увеличением скорости ползучести влияние переменного элемента становится более отчетливым уменьшение же скорости ползучести, наоборот, нивелирует пределы ползучести для сплавов различного состава (рис. 157). [c.195]

Разумеется, построением диаграмм состав — свойство не ограничиваются задачи физико-химического анализа. Круг вопросов, охватываемых им, включает также изучение влияния различных внутренних изменений на свойства сплавов постоянного состава роста зерна, структурных изменений, выделения дисперсных фаз и их коагуляции, аллотропических превращений и т. д. Большинство перечисленных процессов находится в самой тесной зависимости от температуры, времени и напряжения, поэтому испытания на ползучесть и релаксацию, совмещающие эти три фактора, могут стать весьма полезными, а иногда незаменимыми методами физико-химического исследования металлических сплавов. [c.197]

При ускоренных испытаниях в камерах не удается полностью воспроизвести весь комплекс внешних условий, определяющих скорость атмосферной коррозии. Кроме того, при ускоренных испытаниях в камерах на металлах и покрытиях часто возникают фазовые слои продуктов коррозии, по своим физико-химическим свойствам отличающиеся от подобных слоев, образующихся в природных условиях. Поэтому для большинства металлов и покрытий нет четкой корреляции между ускоренными и натурными испытаниями. Тем не менее высокие темпы развития техники требуют хотя бы приближенной, но более быстрой оценки коррозионного поведения и срока службы материалов в различных условиях эксплуатации. Поэтому наряду с натурными испытаниями проводят ускоренные испытания и на основе сопоставления обобщенных результатов делают попытки разработки научно-обоснован-ных методов ускоренных испытаний и научного прогнозирования коррозии металлов. [c.640]

Многочисленные виды физико-химических и химических испытаний, различные приемы химического анализа, изучение влияния химически активных веществ, а также растворителей на материалы, определение концентрации водородных ионов (pH), эфирного числа, числа омыления, йодного числа, зольности, времени полимеризации смол — имеют большое значение при исследовании тех или иных видов электроизоляционных материалов и сырья для их изготовления, но носят специфический характер, рассматриваются обычно в курсах химии диэлектриков и технологии электрической изоляции и потому в настоящей книге не описываются. [c.205]

Термоокислительная стабильность жидкости ПГВ оценивалась по изменению ее физико-химических свойств после выдерживания при температуре 40—70 °С под давлением воздуха 7 МПа в автоклаве с вкладышами из различных материалов. Время выдержки составляло 200 ч, промежуточный отбор проб проводился через 100 ч. Результаты испытаний представлены в табл. 10.19. После выдерживания при температуре 40—50°С физико-химические свойства жидкостей почти не изменились. При 60—70°С наблюдалось испарение содержания воды и соответственно изменение плотности, вязкости и показателя преломления жидкости. [c.331]

Кабели и провода в процессе эксплуатации периодически нагреваются и подвергаются воздействию окружающей среды. Это приводит к изменению физико-химической структуры материала и как следствие к ухудшению его физико-механических и электрических характеристик. Все исследования процессов старения ПВХ-пластикатов сводятся к Их испытаниям в различных естественных и искусственных условиях. В первом случае мы получаем наиболее полные и достоверные результаты для оценки долговечности материала. Однако время для таких испытаний соизмеримо со сроком службы кабелей и проводов и длится десятки лет, это ограничивает использование полученных результатов. При искусственном старении можно существенно ускорить процессы, происходящие в ПВХ-пластикате, интенсифицируя один или группу параметров воздействия. [c.80]

РАЗЛИЧНЫЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫХ ЛиТЕРИАЛОВ [c.153]

Рассмотрим напряженное состояние элемента твердого тела (рис. 4.3) на площадке фактического контакта в виде одной из граней этого элемента. Все грани элемента будут находиться под сжимающими напряжениями, поскольку под действием приложенной нормальной нагрузки по оси X элемент должен увеличиваться в направлении осей К и Z, но этому препятствует окружающий материал. На площадке контакта действует сила трения, поэтому элемент находится под действием не только нормальных О,, но и касательных напряжений, например а,. Такое напряженное состояние сгюсобствует пластическому течению материала. Исследования рабочих поверхностей деталей машин в парах трения и опытных образцов после их испытания показывают, что все металлы в условиях трения в пределах активного слоя подвергаются пластическому деформированию. Активным слоем или активным объемом называют слой (объем), который примыкает к контактирующей поверхности элемента (детали) пары трения и в котором могут происходить различные физико-химические изменения, инициированные трением. [c.84]

Сравнительные испытания материалов преследуют несколько целей. Во-первых, устанавливаются усредненные в национальных масштабах значения прочности и деформационных характеристик для каждой из марок того или иного материала, включая подварианты этих материалов после различного вида физико-химических, тепловых, радиационных и др. воздействий, в том числе в условиях их различных сочетаний и последовательностей. Эти сведения накапливаются в общегосударственных, отраслевых и внутрифирменных справочниках и нормативных документах. Они нужны в проектных организациях, а также в государственных контрольноревизионных службах. [c.47]

Цели и задачи испытания материалов и элементов конструкций приборов и машин, рассмотренные в разделе 7.1.1, достигаются проведением испытаний различного вида. Это лабораторные испытания для исследования физико-химических и триботехнических свойств материалов, стендовые исгтытания для оценки влияния конструктивных особенностей на триботехнические характеристики узла трения, натурные (эксплуатационные) испытания для определения взаимовлияния различных узлов механизмов и условий эксплуатации на надежность и долговечность машиш, в целом. [c.207]

Несмотря на все большее расширение применения алюминиевых сплавов для морских сооружений, все же остается актуальной проблема изыскания конструкционных материалов, физико-химические свойства которых отвечали бы требованиям, предъявляемым нефтегазопромысловым сооружениям при эксплуатации в открытом море. Наиболее перспективный материал для этой цели — титан. Исследования некоторых титановых сплавов в Черном море на различных глубинах (7, 27, 42, 80 м) показали высокую стойкость исследованных сплавов на всех глубинах, и их скорость коррозии не превышала 0,01 г/(м2. ч), в то время как нержавеющие стали типа 18-9 были подвержены питтингу глубиной 2,5 мм после экспозиции в течение 21 мес. С увеличением глубины погружения образцов коррозионная стойкость повьииалась, что объясняется понижением температуры и более низкой концентрацией кислорода. Титан обладает очень высокой стойкостью не только в обычных морских средах, но также в загрязненных водах, в морской воде, содержащей хлор, аммиак, сероводород, двуокись углерода, в горячей морской воде. Титан выдерживает очень высокие скорости потока морской воды После 30-суточных испытаний при скорости потока 36,Ь м, с были чены следующие результаты [c.25]

Вопросы теории теплофизических и физико-химических явлений, сопутствующих плазменному напылению, рассмотрены в монографии В. В. Кудинова [8], В книге 19], написанной им совместно с В. М. Ивановым, даны практические рекомендации по защите различных материалов и конструкций плазменными покрытиями, описано оборудование и технология. Особенностям формирования плазменных покрытий из металлов, окислов и тугоплавких соединений на воздухе и в контролируемой атмосфере посвящена монография В. Н. Костикова и Ю. А. Шестерина [10]. В двух последних литературных источниках имеются сведения о методах испытаний и свойствах плазменных покрытий, приведен справочный материал. Интересным представляется подход в монографии Г. Г. Максимовича, В. Ф. Шатинского и В. И. Копылова [11] к разрушению материалов с плазменными покрытиями. Анализируются различные варианты механизмов упрочнения и разупрочнения композиции основной металл — покрытие с точки зрения изменения потенциального энергетического барьера и динамики дислокаций у поверхности раздела. Проводится оригинальная аналогия менаду процессами образования и разрушения покрытий. [c.12]

Многочисленными экспериментами установлено (см., например, 111], что жидкая среда, особенно коррозионная, не только увеличивает скорость роста усталостной трещины, но также изменяет характер самой диаграммы усталостного разрушения. Так, в наиболее общем случае взаимодействия чистой коррозионной усталости н коррозии под напряжением диаграмма усталостного разрушения в отличие от инертной среды (рис. 1, б, кривая 1) имеет вид, показанный на рис. 1, б кривой 2, который может существенно изменяться в зависимости от параметров нагружения (например, частоты нагружения [12]), структуры материала и физико-химических свойств среды (например, pH среды [131) При этом в отличие от испытаний в вакууме или на воздухе наблюдаются значительные расхождения в результатах исследований, выполненных по различным методикам на одних и тех же материалах и при одинаковых внешних условиях испытания, например, как указано в работе [14], в случае исследования влияния поляризации на кинетику усталостной трещины в алюминиевглх сплавах в 3,5 %-ном растворе Na l. [c.287]

Общая для всего мира тенденция улучшения рабочих параметров ГТД за счет увеличения степеней сжатия как следствие приводит к появлению большого числа коротких лопаток с собственными частотами колебаний даже по первой форме в области высоких звуковых частот циклов. Увеличение частоты / при данном ресурсе эксплуатации Тэ автоматически приводит к росту циклической наработки N. Поскольку ресурс Тэ также имеет тенденцию к росту, увеличивается относительное число усталостных повреждений среди возможных нарушений работоспособности деталей ГТД. Стала актуальной проблема оптимизации технологии коротких лопаток и связанных с ними элементов дисков по характеристикам сопротивления усталости на высоких звуковых частотах и эксплуатационных температурах, которые, как и частота нагружения, становятся все более высокими. Из-за жестких требований к весу деталей и сложности их конструкции в каждой из них имеет место около десятка примерно равноопасных зон, включающих различные по форме поверхности и концентраторы напряжений гладкие участки клиновидной формы, елочные пазы, тонкие скругленные кромки, га.лтели переходные поверхности), ребра охлаждения, малые отверстия, резьба и др. Даже при одинаковых методах изготовления, например при отливке лопаток, поля механических свойств, остаточных напряжений, структуры и других параметров физико-химического состояния поверхностного слоя в них получаются различными. К этому следует добавить, что из-за различий в форме обрабатывать их приходится разными методами. Комплексная оптимизация технологии изготовления таких деталей по характеристикам сопротивления усталости сразу всех равноопасных зон без использования ЭВМ невозможна. Поэтому была разработана система методик, рабочих алгоритмов и программ [1], которые за счет применения ЭВМ позволяют на несколько порядков сократить число технологических испытаний на усталость, необходимых для отыскания области оптимума методов изготовления деталей, а главное строить математические модели зависимости показателей прочности и долговечности типовых опасных зон деталей от обобщенных технологических факторов для определенных классов операций с общим механизмом процессов в поверхностном слое. Накапливая в магнитной памяти ЭВМ эти модели, можно применять их для прогнозирования наивыгоднейших режимов обработки новых деталей, которые в авиадвигателестроении часто меняются без трудоемких испытаний на усталость. Построение [c.392]

Первый из выделенных нами периодов связан в первую очередь с обширными проблемами создания математических моделей тех физико-химических процессов, которые происходят в материалах под воздействием времени и различных нагрузок. Именно на этой базе можно и должно искать условия, при которых материалы работают максимально надежно. Не менее существенно и выявление тех зон нагрузок, в которых разрушение наступает с максимальной скоростью. Хорошо известно, что если на испытание поставить несколько внешне одинаковых образцов, то под влиянием одних и тех же нагрузок изменение их свойств во времени будет происходить различно. Наблюдается типичная картина, свойственная различным реализациям случайного процесса. Спрашивается, с какими типами процессов приходится преимущественно встречаться Можно ли их с достаточным приближением считать марковскими, когда вероятностная картина изменения состояний объекта зависит лишь от достигнутого состояния и не зависит от того, как процесс пришел в него Если это так, то в математике имеется превосходно разработанный аналитический аппарат, в том числе и по управлению такими процессами. Накопленный опыт показывает, что даже первичное проникновение в природу молекулярных и субмолекулярных процессов, происходящих в веществе под влиянием тех или иных нагрузок, позволяет наметить обоснованные пути увеличения [c.67]

Фазовый состав сплавов изучался рентгенографическим и физико-химическим методами [55, 57] на образцах, подвергнутых предварительным испытаниям под различной нагрузкой и без нее при 300, 400 и 450 (ВТЗ-1), 450, 500, 550 (ВТ9) и 600°С (BTI8). [c.234]

При коррозионно-статической )/сталости можно получить кривые усталости различного вида в зависимости от характера физико-химического влияния коррозионной среды и качества стали. На фиг. 51—54 приведены установленные А. В. Рябченковым и В. М. Никифоровой 1135] четыре основных вида кривых, которые наблюдаются при испытании стали при длительном действии статического напряжения и коррозионной среды. [c.107]

Применительно к защитным нефтяным смазкам к таким испытаниям относятся методы изучения влагопроницаемости смазки, методы оценки адгезионной эффективности (липкости) смазки при различных температурах, а также физико-химической стабильности и других свойств, влияющих на защиту от коррозии [52]. Некоторые из этих методов рассматривались вып1е и в данном разделен ие приводятся. [c.95]

Изучению структуры функции ( 1, Хт) и ее параметров Яг посвящено множество работ (см. обзоры [28, 145, 150, 172, 189, 203, 229]), в которых предложены различные представления дтой функции. При этом на основе экспериментальных данных, интуитивных и логических соображений выбирают обычно один или два физических параметра, ответственных за рост трещины, и экспериментально устанавливают корреляции между этими параметрами и скоростью роста трещины. В основном такими параметрами являются характеристики механического нагружения — среднее напряжение, действующее в сечении образца, частота нагружения, вид и характер нагрузки, асимметрия цикла, амплитуда интенсивности нагружений и т. д. геометрические характеристики — размеры образца, геометрия и размеры трещины металлургические характеристики — величина зерна, включения, структурное состояние материала и т. д. физико-химические характеристики рабочей среды — температура, характеристики среды испытания и т., д. [c.83]

Преимущество испытаний в заводских условиях по сравнению с лабораторными испытаниями состоит в том, что они позволяют более полно воспроизвести влияние многочисленных факторов, воздействующих на коррозию металлов в реальных условиях. К числу таких факторов можно отнести изменение в производственном процессе концентрации различных примесей и изменения физико-химических свойств среды, вязкости, происходящие при упаривании, перегонке, полимеризации, сульфировании и других производственных процессах. К ним также относятся [1] градиенты температуры, механические напряжения в швах и изменение структуры металла в пришовной зоне, ско рость протекания жидкостей или газов и т. д. В заводской аппаратуре предоставляется возможность испытать влияние на коррозию металлов недостаточно изученных веществ, постоян- [c.225]

На рис. 50 приведена зависимость между интенсивностью износа меди при трении в различных смазках и физической шириной рентгеновских линий поверхностных слоев меди толщиной в доли микрометра. Можно видеть, что полученные результаты при трении в пластичных смазках подтверждают линейную связь Ig I и Р(/ /), выявленную ранее при трении в жидких смазочных средах. Линейная взаимосвязь этих двух параметров не вызывает сомнений с точки зрения как экспериментальных данных, так и механизма физико-химических процессов в зоне контактного взаимодействия в присутствии смазочных сред. Однако разброс экспериментальных точек значительный, несмотря на высокую для данных условий испытаний точность определения I и, особенно, P(ftAi). [c.132]

В работах [81 315 14, с. 118] рассмотрены некоторые принципы выбора состава алюминиевой ванны при нанесении модифи-цированных алюминидных покрытий на титан, молибден и ниобий. Термодинамические расчеты реакций образования интерметаллидов и фазовый анализ покрытий показали, что при насыщении этих металлов в расплаве чистого или легированного одним или несколькими элементами алюминия возможно возникновение в поверхностном слое сложной многофазной структуры. Анализ физико-химических свойств легирующих элементов и предварительные испытания жаростойкости покрытий различного состава позволили условно разбить все элементы на четыре класса [c.294]

Уже в первых работах, посвященных адсорбционному понижению прочности, выяснилось многостороннее промышленное значение этого физико-химического эффекта. В дальнейшем эти практические приложения были разработаны в ряде экспериментальных исследований и испытаний в производственных условиях. Прежде всего было показано, что различные виды бурения в твердых породах, т. е. разрушение горных пород при помощи специального режущего инструмента — долота и другими способами (например, при бурении дробью), могут быть значительно облегчены и ускорены под влиянием адсорбции физико-химически активной среды, являющехюя понизителем твердости или прочности разрушаемой породы. Поскольку большинство твердых горных пород гидрофильны, адсорбционным понизителем твердости является сама вода, поэтому мокрое бурение (с промывкой) всегда эффективнее сухого (с продувкой воздухом), разумеется, при одинаковой степени очистки забоя скважины от выбуренных частиц. [c.13]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...