Влияние механических свойств и напряженного состояния

Общая постановка плоских контактных задач для полупространства и слоя, подверженных одновременному воздействию сил тяжести и однородных, ориентированных вдоль границы, начальных напряжений дана в работе В. М. Александрова и Н. X. Арутюняна [1]. Предполагалось, что материал среды является несжимаемым и описывается либо уравнениями физически нелинейной (геометрически линейной) теории установившейся ползучести, либо уравнениями геометрически нелинейной (физически линейной) теории упругости. В предположении, что силы трения в области контакта отсутствуют, изучена проблема эллиптичности линеаризованных уравнений (внутренней устойчивости среды), исследованы явления поверхностной неустойчивости среды. В качестве иллюстрации проведен анализ влияния механических свойств и начального напряженного состояния среды на контактную жесткость. Для потенциала Муни обнаружены значения начальных напряжений, при которых упругий континуум начинает работать как основание Винклера. [c.236]

Таким образом, различные зоны сварного стыкового соединения обладают неодинаковым сопротивлением развитию усталостных трещин, на которое существенное влияние оказывает режим сварки. Это сопротивление определяется механическими свойствами материала, в котором распространяется трещина, и напряженным состоянием, создаваемым внешней нагрузкой и сварочными напряжениями. [c.212]

Рис. 4.47. Влияние механической работы и теплоты на напряженное состояние и свойства материала трущихся тел

На величину пластической деформации, которую можно ДОСТИЧЬ без разрушения (предельная деформация), оказывают влияние многие факторы, основные из которых — механические свойства металла (сплава), температурно-скоростные условия деформирования и схема напряженного состояния. Последний фактор оказывает большое влияние на значение предельной деформации. Наибольшая предельная деформация достигается при отсутствии растягивающих напряжений и увеличении сжимающих. В этих условиях (схема неравномерного всестороннего сжатия) даже хрупкие материалы типа мрамора могут получать пластические деформации. Схемы напряженного состояния в различных процессах и операциях обработки давлением различны, вследствие чего для каждой операции, металла и температурно-скоростных условий существуют свои определенные предельные деформации. [c.54]

Влияние скорости деформации. При увеличении скорости нарастания нагрузки, и следовательно скорости роста напряжения и деформации, все материалы, находящиеся в пластическом состоянии, обнаруживают общую тенденцию к увеличению сопротивляемости деформированию. Чем выше скорость деформирования, тем выше предел текучести и временное сопротивление. Особенно сильно зависят от скорости нагружения механические свойства пластмасс и других органических материалов. У металлов влияние скорости нагружения заметно проявляется лишь при значительной разнице в скоростях. [c.112]

Влияние неравномерности распределения механических свойств мета тлов различных зон сварных соединений на их напряженное состояние и несущую способность и учет ее при оценке прочности конструкций [c.164]

Исследовательские испытания на износ включают обычно металлографические исследования тонких поверхностных слоев для оценки структурных превращений под влиянием сил трения и тепла Б зоне контакта. При этом применяются специальные приемы, например метод косого среза, для выявления переходных зон поверхностного слоя. Исследуется также микротвердость структурных составляющих, механические характеристики материала, его теплофизические свойства, геометрия поверхностного слоя (шероховатость, волнистость), его напряженное состояние и другие характеристики. [c.488]

Нежелательное влияние термических остаточных напряжений на механические свойства композита в целом (но не обязательно й на свойства поверхности раздела) может быть уменьшено, если перераспределить остаточные напряжения, осуществляя механическую деформацию в пластической области. Предварительное растяжение композита в направлении волокон часто значительно улучшает свойства при последующих испытаниях [20]. Показано, что этот эффект связан с уменьшением абсолютной величины остаточных напряжений в композитах, а не с деформационным упрочнением при предварительном растяжении. Знак дополнительной составляющей остаточных напряжений, создаваемых при нагружении в области пластического течения матрицы и последующем разгружении, противоположен знаку остаточных напряжений, возникающих при охлаждении, поэтому общее напряженное состояние становится менее жестким. [c.68]

До сих пор исследования поврежденности дают лишь неполное освещение существующих в этой области проблем. Повреждения обнаружены и описаны проведены предварительные исследования накопления усталостных повреждений и влияния развития повреждений на прочность и модуль при растяжении. Повреждения в условиях циклического нагружения могут возникать при очень низких уровнях напряжений или деформаций. Для успешного проектирования конструктор должен учитывать возможность возникновения повреждений. А коль скоро они возникнут, он должен знать, какое влияние оказывают повреждения на весь набор физических и механических свойств, относящихся к рассматриваемой задаче. Кроме того, он должен быть в состоянии гарантировать оставшееся время жизни разрабатываемой конструкции после возникновения повреждений. В настоящее время это, по-видимому, невозможно. Лишь несколько нерешительных шагов было сделано в направлении развития необходимого критерия накопления повреждений. [c.360]

В большинстве исследований влияния сложного напряженного состояния на сопротивление разрушению (особенно разрушению в условиях ползучести) опыты проводились в ограниченном объеме при малом количестве испытаний и варьировании вида напряженного состояния в небольших пределах всего трехмерного пространства (испытания тонкостенных трубчатых образцов от чистого сдвига до двухосного растяжения), параллельные опыты на один и тот же режим в большинстве случаев отсутствуют, В связи с этим используются такие методы обработки экспериментальных данных, которые допускают совместный анализ результатов различных исследований, проведенных в разных условиях на материалах разного класса. С этой точки зрения целесообразно использование безразмерных координат, когда все параметры напряженного состояния отнесены к какой-либо характеристике механических свойств материала, например к условному пределу длительной прочности за определенный срок службы или к сопротивлению разрушения при кратковременном разрыве в условиях одноосного растяжения [c.130]

Количественной оценкой остаточных напряжений и их влиянием на несущую способность материала не занимались до сих пор в столь же строгой постановке, как при анализе напряженного состояния, возникающего при внешних механических воздействиях. Причина этого заключается, главным образом, в отсутствии соответствующих аналитических методов. Исследования затрудняются также тем, что широкий температурный диапазон (порядка 170°С), который необходимо охватывать при анализе остаточных напряжений, не позволяет пренебречь изменением свойств материала с температурой. [c.124]

Применительно к задачам оценки малоцикловой прочности изделий определение расчетных характеристик сопротивления малоцикловой усталости конструкционного материала требует учета ряда специфических особенностей и прежде всего технологических. К таким особенностям относятся состояние материала, влияние на сопротивление малоцикловому деформированию и разрушению места и направления вырезки образцов, особенности работы металла сварного шва, представляющего собой разнородное По механическим свойствам соединение. Для оценки циклических свойств материала изделия необходимо проводить испытания образцов из металла толщины, способа изготовления (прокат, поковка и т. п.) и термообработки, соответствующих штатным. При этом вопрос рационального и правильного выбора места вырезки образца должен решаться с учетом данных по напряженному со- [c.155]

Влияние параметров деформации и внутренних напряжений на распад твердого раствора изучалось Н. К- Фоминым и автором на бинарном сплаве А1—Си (3,2%) и на промышленном сплаве В95. Количественная оценка пресс-эффекта производилась по результатам испытаний механических свойств. Характер распределения и величина деформации в слитке и прутке изучались с помощью координатной сетки. Величина внутренних напряжений оценивалась по величине средних удельных давлений на пресс-остатке. Электрическая проводимость измерялась в двух состояниях после прессования и после термической обработки. [c.73]

Среди многочисленных факторов, определяющих долговечность, надежность машин и механизмов, ведущее место принадлежит качеству используемых конструкционных материалов. Эксплуатационные свойства материалов определяются их прочностными характеристиками, износостойкостью, коррозионной стойкостью, характером напряженного состояния и др. На эти свойства большое влияние оказывает физико-механическое состояние поверхностного слоя, в том числе остаточные напряжения. Известно, что в поверхностных слоях деталей машин могут развиваться большие технологические остаточные напряжения, по своей величине иногда превосходящие предел прочности материала, в результате чего может образовываться сетка микротрещин. Это явление может произойти как сразу после окончательной обработки, так и через некоторый промежуток времени работы вследствие совместного действия остаточных и рабочих напряжений. [c.82]

Влияние скорости и температуры деформации и способа нагружения на механические свойства металлов. Механические свойства (прочность, твердость, пластичность ) не являются константами металла, а зависят от условий испытаний (температуры, скорости деформации, напряженного состояния среды), искажен-ности кристаллической решетки, состояния поверхности, формы и геометрических размеров детали или образца. [c.30]

Физическое состояние поверхностного слоя деталей и его напряженность, обусловленные механической обработкой, оказывают существенное влияние на эксплуатационные свойства и прежде всего на их усталостную прочность. Остаточные напряжения и деформационное упрочнение поверхностного слоя в условиях циклического нагружения и рабочих температур могут положительно и отрицательно влиять на сопротивление материала усталости. В связи с этим представляет большой научный и практический интерес изучение устойчивости поверхностного наклепа и остаточных макронапряжений после механической обработки в зависимости от температуры и продолжительности нагрева. [c.131]

Объемное однородное напряженное состояние в чистом виде сравнительно редко встречается в напряженных деталях современных машин и аппаратов, а его моделирование представляет настолько большие методические трудности, что таких работ практически нет. Исключение составляет моделирование условий при всестороннем (гидростатическом) сжатии, при котором Oi = Oj = Og. Такими исследованиями при изучении влияния на свойства материалов сверхвысоких давлений занимался Бриджмен [6]. Большое значение эти работы имеют при изучении возможностей создания искусственных алмазов. При этом образцы подвергаются, кроме давления, высоким температурам. В последнее время в связи с освоением Мирового океана изучаются механические свойства стекол, ситаллов и других материалов в условиях гидростатического сжатия. [c.24]

На снижение механических свойств стали в поперечном направлении также влияет водород. В литой стали водород в газообразном состоянии заполняет микро-поры, имеющие обычно округлую форму и располагающиеся по границам зерен, и по этой причине не оказывает заметного влияния на механические свойства. При деформировании микропоры вытягиваются в направлении течения металла вместе с находящимся в них под высоким давлением водородом. В таком виде они уже являются концентраторами напряжений. [c.57]

Экспериментальными исследованиями было установлено, что при оценке фрикционных свойств и относительной износостойкости тормозных материалов коэффициент взаимного перекрытия должен учитываться наряду с другими определяющими факторами (давлением, относительной скоростью скольжения и механическими свойствами материалов). Большое влияние этого коэффициента на характер процессов трения и износа объясняется тем, что величина Квз существенно влияет на характер температурных полей пары трения, т. е. в значительной мере определяет среднюю поверхностную 1 и объемную температуры, а также градиент температуры по нормали к поверхности контакта д-д 1дг. Эти величины существенно влияют на характер трения и износа. Кроме того, изменение Квз оказывает также существенное влияние на характер напряженного состояния контактирующих тел и на скорость возникновения окисных пленок [2, 9, 14, 35]. [c.153]

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]

Расчет пределов выносливости так же, как и при экспериментальном их определении с помощью пульсаторных образцов, производится на базе 2 10 циклов по номинальным нормальным напряжениям растяжения—сжатия а/, действующим в элементе перпендикулярно к расчетному сечению. Одновременно учитывается влияние направленных так Ш местных изгибнь1х напряжений возникающих из-за деформации тонкостенных элементов из своей плоскости, и суммарных остаточных напряжений Оос м образующихся в расчетной зоне при изготовлении конструкции. Под расчетной зоной понимается приповерхностный слой металла у концентратора напряжений, механические свойства и напряженное состояние которого обусловливают степень сопротивления усталости элемента конструкции. [c.153]

Для изготовления поршней тепловозных дизелей применяют алюминиевые сплавы, серые и высокопрочные чугуны, стали различных марок, а в последние годы создаются конструкции с использованием титановых и меднокобальтобериллиевых сплавов. Эти материалы различаются по физико-механическим и прочностным свойствам, которые оказывают большое влияние на тепловое и напряженное состояние й в целом на надежность и долговечность работы поршней. [c.187]

Оценивая влияние процесса шлифования на состояние ПС, необходимо учитывать не только максимальную температуру, но также скорость нагрева и охлаждения, с изменением которых изменяется глубина, характер структурных превращений, физико-механические свойства и напряженность ПС. Если ПС подвергается длительному тепловому воздействию с низкими скоростями нагрева и охлаждения, то структурные изменения могут произойти на большую глубину с образованием начальных напряжений растяжения. Повьпнение скоростей нагрева и охлаждения приводит к уменьшению глубины слоя с измененной структурой, при этом задерживается рост блоков когерентного рассеивания, снижается плотность дислокаций, уменьшается уровень и глубина распространения начальных напряжений растяжения. [c.178]

В книге излагаются основные заиономерности механики замедленного циклического и быстропротекающего хрупкого разрушения материалов в зависимости от условий нагружения, вида напряженного состояния, механических свойств и структуры материала, рассматриваются соответствующие модели процессов деформирования я возникновения разрушения в вероятностной трактовке, а также кинетика развития трещин. Влияние нестационарной атружеяности на разрушение анализируется иа основе гипотез о накоплении повреждения. Предложен расчет а прочность по критерию сопротивления усталостному и хрупкому разрушению в связи с условиями подобия и учетом температурно-временных факторов, дается оценка вероятности. разрушекия. [c.2]

Максимальный эффект при аппретировании волокна, определяемый по повышению прочности композитов как в исходном, так и во влажном состояниях, достигается при использовании неполярных смол. Хотя сами смолы весьма устойчивы к воздействию влаги, силы Ван-дер-Ваальса между ними и стеклом очень чувствительны к действию воды, присутствующей на поверхности минерального наполнителя. Влияние силановых аппретов наглядно подтверждается данными Вандербильта [50] для стеклопластиков на основе аппретированных и необработанных волокон и различных смол (рис. 6). Абсолютные значения прочности стеклопластиков на основе аппретированной силаном стеклоткани в исходном и влажном состояниях оказались примерно равными (- 56 кгс/мм ). Это дает основание полагать, что силанолы обеспечивают на поверхности раздела высокую концентрацию гидроксильных групп, защищающих стеклопластики от воздействия воды в процессе изготовления. Наличие силанольных групп на поверхности раздела позволяет в наибольшей степени использовать свойства смолы. Если передача напряжений через поверхность раздела препятствует дальнейшему улучшению механических свойств и водостойкости композитов со стеклянными наполнителями, то с помощью силановых аппретов отрицательное воздействие этого фактора устраняется или уменьшается. [c.199]

В сборнике излагаются физические основы контроля состояния структуры, механических свойств и остаточных напряжений. Дан расчет гармонических составляющих эдс проходного датчика при воздействии на ферромагнетик постоянного подмагничивающего поля и двух переменных полей разной частоты. Представлены новые данные по разработке магнитных, электрических, тепловых способов и средств контроля. Подробно анализируются результаты исследований влияния термообработки на магнитные и механические свойства среднеуглеродистых и слаболегпрованных сталей, применяемых в машиностроении, даются рекомендации по выбору средств их контроля. [c.2]

Более однозначные выводы о возможности описания закономерностей проявления эффекта масштаба, чувствительности к концентрации напряжений, влияния, а также вида напряженного состояния на предел усталости на основе учета влияния градиента напряжений на процесс циклического деформирования металлов и о возможности определения степени этого влияния по характеристикам механических свойств можно будет сделать после накоп- [c.174]

При участии автора книги в СССР были разработаны РД 50.344— 82 "Методические указания. Расчеты и испытания на прочность в машиностроении. Методы механических испытаний металлов. Определение характеристик вязкости разрушения (трещиностойкости) при циклическом нагружении", являющиеся первым межотраслевым нормативно-методическим документом по испытаниям металлов на трещиностойкость. Определяемые в соответствии с этими методическими указаниями характе 1стики могут быть использованы (наряду с другими характеристиками механических свойств) для суждения о сопротивлении материала развитию трещины и определения влияния на него различных металлургических, технологических и эксплуатационных факторов сопоставления материалов при обосновании их выбора для машин и конструкций контроля качества материалов оценки долговечности элементов конструкций на основании данных об их дефектности и напряженном состоянии установления Критерия неразрушающего контроля и анализа причин разрушения конструкций. [c.49]

В процессах пластического формоизменения металлов (например, при прокатке, ковке, штамповке), в деформируемых заготовках возникают неоднородные поля напряжений и деформаций. При холодной деформации металлов неоднородное напряженно-деформированное состояние заготовок сопровождается возникновением остаточных напряжений в получаемых изделиях, которые оказывают существенное влияние на их механические свойства и качество [1—5]. Известно, например, что остаточные напряжения, возникающие при дрессировке листовой стали, существенно влияют на процесс старения малоуглеродистых сталей типа 08КП, а также на величину предела текучести прокатанного листового металла. Наличие остаточных напряжений в дрессировочном листовом металле заметно увеличивает отношение предела прочности Оь к пределу текучести а также замедляет в сотни и тысячи раз скорость старения малоуглеродистых сталей [3—5]. Эти явления существенно влияют на улучшение штампуемости листового металла. [c.29]

Взаимосвязь переменных составляющих процесса коррозионного растрескивания, а именно структуры, электрохимических характеристик и чувствительности к напряжениям, подтверждает предположение об их взаимодействии самыми различными путями и поэтому растрескивание нельзя представить одним механизмом. Следует считать, что в процессе коррозионного растрескивания имеет место непрерывный переход от одного механизма к другому. Критическое равновесие между активным и пассивным состояниями изменяется в зависимости от изменення структуры и состава сплава. При этом влияние состава сплава на прикладываемые напряжения проявляется как изменение механических свойств и зависит от [c.240]

Методы второй группы (см. табл. 2.23, образцы типов 3, 4, 5, 6, 7, 8) позволяют моделировать напряженное состояние и условия разрушения деталей, близких по ( рме и конфигурации, изучать процессы распространения образовавшихся поверхностных трещин в условиях уменьшающихся по мере удаления от поверхности напряжений, а также изучать влияние на число циклов до образования трещин концентраторов напряжений различной формы, изготовленных по разной технологии. В этих методах термические напряжения изменяются с течением времени не только при нагреве, охлаждении и выдержке, но различны и по сечению образцов, причем в процессе термоциклирования эти напряжения в разных точках образца перераспределяются. Все это делает задачу о расчетном определении значений (г и с достаточно сложной величины <г и с оказываются в значительной степени связанными с точностью определения или расчета температурных полей и принятыми гипотезами пластичности и пoлзyчe ти Поэтому такие методы не могут быть использованы в качестве простейших - базовых для определения характеристик материалов, необходимых для проведения расчетов прочности деталей. С их помощью могут решаться задачи по определению термостойкости образцов с поверхностным слоем, имеющим механические свойства и химический состав, отличаю-пщеся от сердцевины, а также с различного рода неметаллическими включениями. Рассмотрим подробнее особенности методик испытаний образцов типов 1, 2 и 7. [c.191]

Влияние азота, кислорода и водорода. Эти элементы присутствуют в сплавах или в составе хрупких неметаллических включений, например оксидов РеО, SiOj, Al. O ,, нитридов Fe4N, или в свободном состоянии, при этом они располагаются в дефектных местах в виде молекулярного и атомарного газов. Неметаллические включения служат концентраторами напряжений и могут понизить механические свойства (прочность, пластичность). [c.14]

Учебное пособие написано в рамках чтения лекций в МГТУ им. Н.Э. Баумана по курсу Конструкционная прочность машиностроительных материалов на факультете Машиностроительные технологии (кафедра Материаловедение ) и предназначено для студентов, обучающихся на материаловедов и машиностроителей. Среди механических свойств конструкционных металлических материалов усталостные характеристики занимают очень важное место. Известно, что долговечность и надежность машин во многом определяется их сопротивлением усталости, так как в подавляющем большинстве случаев для деталей машин основным видом нагружения являются динамические, повторные и знакопеременные на1 рузки, а основной вид разрушения - усталостный. В последние годы на стыке материаловедения, физики и механики разрушения сделаны большие успехи в области изучения физической природы и микромеханизмов зарождения усталостных трещин, а также закономерностей их распространения. Сложность оценки циклической прочности конструкционных материалов связана с тем, что на усталостное разрушение оказывают влияние различные факторы (структура, состояние поверхностного слоя, температура и среда испытания, частота нагружения, концентрация напряжений, асимметрия цикла, масштабный фактор и ряд других). Все это сильно затрудняет создание общей теории усталостного разрушения металлических материалов. Однако в общем случае процесс устаттости связан с постепенным накоплением и взаимодействием дефектов кри-сталтгической решетки (вакансий, междоузельных атомов, дислокаций и дискли-наций, двойников, 1 раниц блоков и зерен и т.п.) и, как следствие этого, с развитием усталостных повреждений в виде образования и распространения микро - и макроскопических трещин. Поэтому явлению усталостного разрушения присуща периодичность и стадийность процесса, характеризующаяся вполне определенными структурными и фазовыми изменениями. Такой анализ накопления струк-туршз1х повреждений позволяет отвлечься от перечисленных выше факторов. В учебном пособии кратко на современном уровне рассмотрены основные аспекты и характеристики усталостного разрушения металлических материалов. [c.4]

При достаточно высокой степени деформации (е> >80- -90%) максимальная разориентация соседних ячеек превышает 5—10° при средней разориентации 2—3°. Имеется критический угол 0кр разориентировки границы ячеек. При 0<0кр<2н-5° границы ячеек оказывают сопротивление движению дислокаций по типу сопротивления дислокаций леса . Если 0> 2-4-5°, границы ячеек становятся столь же эффективными барьерами для передачи скольлсения, как и границы зерен, повышая тем самым деформирующее напряжение. Передача пластической деформации через такие границы сопровождается нагромождением дислокаций. В отличие от разных стадий пластической деформации, когда длина плоскости нагромождения ограничена размером металлографически выявляемого зерна, при больших деформациях длина плоскости нагромождения ограничена размером ячейки. Формирование ячеистых дислокационных структур зависит от условий деформации, среди которых главными являются температура, степень и скорость деформации, вид напряженного состояния. Многочисленные экспериментальные данные дают основание утверждать что снижение температуры деформации, повышение скорости деформации, легирование (при условии, что легирование не сильно влияет на величину энергии дефекта упаковки) или загрязнение металла, повышая напряжение течения, одновременно затрудняют формирование ячеистой структуры. Ячеистая структура оказывает непосредственное влияние на свойства деформированного металла, причем структурно чувствительные механические свойства зависят не только от размера ячейки, но и от угла 0 между соседними ячейками. [c.251]

Один из основных видов коррозионного разрушения газонефтепромыслового оборудовармя — статическая водородная усталость (СВУ), т.е. снижение длительной прочности стали в результате водородного охрупчивания в условиях статического нагружения металла. Предел статической водородной усталости, соответствующий максимальному напряжению, при котором не наблюдается коррозионного растрескивания, зависит от многих взаимосвязанных факторов химического состава, термической обработки и механических свойств стали, уровня приложенных напряжений, количества поглощенного водорода, состояния поверхности и др. Влияние этих факторов не только взаимосвязано, но в некоторых случаях и противоположно. Поэтому нельзя рассматривать предельные напряжения, при которых не происходит сероводородного растрескивания, как абсолютные значения дог скаемыч напряжений. которые могут быть использованы при проектировании оборудования их следует рассматривать как сравнительные величины при сопоставлении стойкости различных металлов. [c.35]

Сложность и многообразие физико-механических процессов, протекающих в деформируемом теле, приводят к многозначным конечным результатам, которые проявляются в. виде неожиданного разрушения или неоправданно высокого механического сЛротивлепия, Пра1вильное объяснение поведения материала под нагрузкой и, что более важно, предсказание этого поведения возможны лишь после выяснения физической сущности протекаемых процессов. В связи с этим такие широко известные эксплуатационные факторы, как степень сложности напряженного состояния, скорость деформирования, широкий диапазон температур, степень физико-химической активности окружающей среды и др., должны рассматриваться с точки зрения влияния их на структурную основу материала и через нее на наблюдаемые механические свойства. [c.3]

В процессе изготовления волокнистых композитов в компонентах и на границе раздела неизбежно возникают остаточные микронапряжения. Возникновение остаточных микронапряжений обусловлено двумя основными причинами (1) различием в коэффициентах термического расширения компонентов и (2) повьппен-ной температурой, необходимой для отверждения композита. Для исследования остаточных микронапряжений развиты и экспериментальные, и теоретические методы [10]. В настоящем разделе мы будем интересоваться величиной этих напряжений в связи с их возможным влиянием как на свойства матрицы в композите, так и на истинное напряженное состояние, вызванное приложенной механической нагрузкой. [c.156]

Если менять материалы, из которых изготавливается волокно, или метод их изготовления, то можно получить волокна бора с различными свойствами. Исследование механических свойств нескольких борных волокон было осуществлено в [22] полученные результаты дали большой разброс прочностных свойств для каждого типа волокна. Этот разброс есть следствие потери пластичности, когда дефекты в материале приводят к катастрофическому разрушению при относительно низких напряжениях. Гистограмма значений прочности на растяжение для двух типов непрерывных борных волокон показана на рис. 3. Один тип низкого качества, а другой — высокого. Приведены результаты для волокон в состоянии поставки и для протравленных волокон, в которых влияние поверхностных дефектов сведено к минимуму. При анализе временньгх свойств прочности волокнистых композитов, армированных борными волокнами, необходимо помнить о форме функции распределения прочности. [c.272]

Характеристики механических свойств определяются обычно по результатам простейщих испытаний. Наибольщее распространение получил метод испытания на одноосное растяжение. Поэтому состояние материала при макроскопическом разрущении в условиях одноосного растяжения целесообразно принять за эталон, в сравнении с которым следует оценивать влияние вида напряженного состояния. В этом случае следует предположить, что /=1 и эквивалентное предельное напряжение равно величине сопротивления разрушению при одноосном растяжении сгр. При указанных предположениях в случае одноосного растяжения формула (4.1) примет вид = а ае л-а Ье , откуда ое" + Ье =1. [c.135]

В работе [123] предлагается метод расчета длительной малоцикловой прочности сильфонных компенсаторов с учетом влияния высоких температур и времени нахождения под нагрузкой. Расчет основан на использовании разработанных в Институте машиноведения деформационно-кинетических критериев длительной малоцикловой прочности [232, 241] и метода решения задачи о напряженно-деформированном состоянии сильфонного компенсатора при длительном циклическом нагружении [140], а также данных о механических свойствах материалов в указанных условиях. Осущест- [c.198]

Необходимо отметить, что в зависимости от преимущественного влияния механических напряжений в электроде на кинетику анодной или катодной реакции (в том числе вследствие вторичных влияний — изменения адсорбции активных веществ, нарушения состояния поверхностных пленок и др.) можно наблюдать либо разблагораживание, либо облагораживание стационарного потенциала. Поэтому выявление взаимосвязи напряженного состояния металла и его электрохимических свойств должно проводиться только в условиях внешней поляриазции до значений потенциала, обеспечивающих преимущественное протекание реакции анодного растворения (т. е. в области тафелевского участка анодной поля- [c.168]

Скорости и типы коррозии всех сплавов приведены в табл. 81. Некоторые из сталей были покрыты неорганическими покрытиями, состояние которых после испытаний приведено в табл. 82. Данные о чувствительности сталей к коррозионному растрескиванию под напряжением приведены в табл. 84. Определялось также влияние коррозии на механические свойства ряда сплавов при различных периодах их экспозиции (табл. 85). Состав воды вблизи поверхности в открытом море достаточно однороден по всем океанам [20]. Поэтому скорости коррозии сталей, экспонированных в сходных условиях в чистой морской воде, должны быть сравнимы между собой. Результаты многих исследований по коррозии конструкционных сталей у поверхности морской воды в различных местах по всему миру показывают, что после корсугкого периода экспозиции скорости коррозии постоянны и находятся в пределах от 0,076 до 0,127 мм/год [21, 22]. Факторами, которые могут вывести скорости коррозии из этих пределов, являются загрязнение моря, примеси в морской воде, около берегов, различия скоростей морских течений и различия в температуре воды у поверхности. [c.225]

Влияние размера зерна. Механические свойства поликристалли-ческих металлов и сплавов существенно зависят от протяженности и состояния границ зерен [36]. Зависимость предела текучести (а ) и вообще напряжения течения при заданной степени деформации поликристаллов от среднего размера зерна (d) или удельной площади поверхности зерна (SJ хорошо описывается эмпирическим отношением Холла — Петча [37] [c.74]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...