По хрупкому мосту

Капитальное строительство является вторым по масштабам после машиностроения потребителем стали Строи тельные стали применяют для изготовления металлоконструкций зданий, сооружений, мостов, кранов, вагонов, машин, эстакад, бункеров, резервуаров и т п Эти стали должны иметь определенное сочетание прочностных и пла стических свойств, высокую вязкость, коррозионную стойкость, малую склонность к хрупким разрушениям, а также обладать хорошими технологическими свойствами свари ваемостью, обрабатываемостью резанием, способностью к гибке, правке и т д [c.120]

Это - один из самых опасных видов разрушения, приводящий к огромным экономическим потерям. По причине хрупкого разрушения возникают обрушения крупных цехов промышленных предприятий, разрушения кожухов доменных печей и воздухонагревателей, корпусов кислородных конвертеров, мостов и других конструкций. [c.37]

Отмеченные преимущества связаны в первую очередь с более высокой прочностью и лучшим сопротивлением хрупкому разрушению низколегированных сталей по сравнению с малоуглеродистой сталью. В промышленном строительстве, мостостроении и др. максимальный эффект можно получить при использовании низколегированных сталей в элементах, работающих на растяжении, или в сооружениях, в которых значительная часть несущей способности расходуется на содержание собственной массы [11]. Поэтому понятно, почему эффективность применения низколегированных сталей существенно повышается с увеличением пролета моста или конструкций (/>90 м), в которых собственная масса составляет основную часть нагрузки. В таких элементах возможно уменьшение сечений почти пропорционально повышению предела текучести. [c.14]

Во время статических испытаний крана через пять минут после поднятия груза массой 12,5 т на высоту 100 мм произошло полное разрушение одной из главных балок. Перед падением был замерен прогиб балки, который составил 20 мм. Грузовая тележка находилась в середине пролета моста крана. Главная балка разрушилась на две неровные части 16 м и 12 м. Кран до аварии проработал 16 лет. Излом балки произошел вдали от стыкового сварного шва по основному металлу балки. Характер излома хрупкий без пластических деформаций. Микроструктура исследованного металла имела обычную для стали структуру и состояла из перлита и феррита. Вблизи места излома на нетравленых шлифах обнаружено большое количество неметаллических включений, которые по внешнему виду классифицировались как оксиды строчечные и силикаты пластинчатые. В отдельных шлифах были обнаружены местные скопления неме- [c.56]

Рис. 288. Зависи.мость предельного напряжения от энергии удара, вызывающего хрупкое разрушение стальных образцов с неглубоким острым надрезом при температуре —30 С, по данным Фили. Материал образцов — углеродистая сталь с содержанием 0,29 о С и 0,4% Мп

Для повышения износоустойчивости поршневых колец двигателей признано целесообразным производить пористое хромирование трущейся поверхности кольца с последующим электролитическим железнением по хрому. Хром способствует хорошей прирабатывае-мости и износоустойчив. Электролитическое железо, заполняя поры, предохраняет хрупкие выступающие частицы хрома от скалывания п хорошо удерживает смазку. [c.298]

Определение механических свойств этих материалов путем проведения исп таний — дорогостоящий и медленный процесс. Чтобы проверить воспроизвод мость термомеханической обработки, нередко пользуются картинами микромакроструктуры. Металлографические методы могут пригодиться и для пои< строчных скоплений хрупких фаз подобные скопления порождают пробле пластичности, продемонстрированные на рис. 16.1 и в табл. 16.1. Понят связанные с микроструктурой, будут часто встречаться в этой главе. [c.196]

Хрупкие разрушения в конструкциях, не связанных с судостроением, стали отмечаться, как часть той же проблемы. Шэнк (1953 г.) изучил отчеты о хрупких разрушениях в стальных конструкциях до 1886 г., например напорных труб, емкостей для хранения, сосудов высокого давления, трубопроводов, мостов. В 1959 г. Бойд собрал сведения о 13 хрупких разрушениях в турбогенераторах за период с 1948 по 1958 г. [c.354]

Из довоенных случаев хрупких разрушений конструкций известно разрушение моста Хасселт в Бельгии. Это был сварной мост через канал Альберт . Он разрушился 14 марта 1938 г. в холодную погоду практически без нагрузки. Разрушения были чрезвычайно хрупкими по виду, подобно чугуну (Бонди, 1938 г.). Полный отчет расследования не был опубликован ввиду начала второй мировой войны. [c.354]

Все формовочные миканиты прессованные при комнатной температуре становятся твердыми и более или менее хрупкими. Формуе-мость всех миканитов с пониженным содержанием связующего проверяется по изготовлению из них в горячем состоянии [c.156]

Коэффициент трения в паре вал—вкладыш оказывается тем меньше, чем тверже вкладыш. Таким образом, материал вкладыша должен быть и твердым, и мягким одновременно. Этим требованиям удовлетворяют двухфазные или многофазные сплавы, структура которых состоит из твердых изолированных кристаллов, распределенных в пластичной основе. Назначение твердых кристаллов — осушествлять непосредственный контакт с вращающимся валом, назначение пластичной основы — обеспечивать прирабатывае-мость вкладыша к валу. Количествотвердой составляющей должно быть небольшим, чтобы твердые и хрупкие кристаллы не соприкасались между собой. Кроме того, они должны быть равномерно распределены в пластичной основе. Подобную структуру имеют сплавы на оловянной основе, содержащие до 12% 8Ь и до 6,5% Си. Представление об их структуре можно получить по диаграмме состояния системы олово —сурьма (рис. 70). [c.234]

Хрупкие разрушения конструкций сварного моста из стали 5152 в Рудерсдорфе (Германия) в 1938 г. происходили по сварному соединению стенки с нижней частью пояса балки моста при увеличенной внешней нагрузке и температуре материала —10° С. [c.290]

Одна из первых аварий сварных мостов в результате хрупкого разрушения произошла в марте 1938 г. в Бельгии. Мост через канал Альберта разрушился приблизительно после двух лет эксплуатации. Вскоре после этого, в январе 1940 г., произошло разрушение нового моста при —14° С. В период с 1947 по 1950 гг. в Бельгии было зарегистрировано более 10 случаев хрупкого разрушения конструкций сварных мостов, причем большинство разрушений происходило зимой. Аналогичное разрушение сварного моста произошло в 1951 г. в Квебеке (Канада). После 27 месяцев эксплуатации в конструкии моста в период морозной погоды в феврале появились трещины. Поврежденные детали были заменены новыми, усиленными деталями, однако в нижнем, растянутом поясе конструкции моста появились новые трещины в местах сварных соединений. И, наконец, в январе 1951 г. при —35° С произошло окончательное разрушение моста. [c.290]

Источниками хрупкого разрушения сварных конструкций являются, как правило, различного рода концентраторы напряжений типа трещин. В этой связи большое значение приобретают показатели, характеризующие спос )бность материала препятствовать стабильному и нестабильному распространению трещин. В соответствии с положениями механики разрушения, развитыми на основе идей Гриффитса — Ирвина, сопротгшление хрупкому разрушению характеризуется коэффициентом интенсивности напряжений К1, значение которого з зависи.мости от уровня номинальных напряжений а и длины трещины / в бесконечной пластине определяется по формуле [c.133]

В научно-исследовательских институтах СССР (Институт электросварки имени Е. О. Патона и др.) при изучении сварных мостов (ЦНИИС, ЛПИ и др.), газопроводов (ВНИИСТ) и других конструкций проводится ряд исследований по сопротивляемости сварных конструкций хрупкой прочности. В ЦНИИС разработана методика оценки содротивляемости хрупким разрушениям, основанная на испытаниях под статической нагрузкой изделий с концентраторами разной остроты, при наличии и отсутствии остаточных напря- [c.224]

Обследования эксплуатируемых металлических конструкций (мостов, газгольдеров, корпусов кораблей и т. д.) показывают, что в их материале всегда присутствуют дефекты типа пустот или трещин. Эти трещины могут измеряться как микрометрами (в этом случае они выявляются методами металлографии), так и иметь макроразмеры, измеряемые сантиметрами и даже десятками сантиметров в зависяшости от масштаба конструкции (рис. 14.10). Возникает вопрос о том, насколько они опасны в отношении ее разрушения. Инженерная практика имеет примеры многих аварий, происшедших, на первый взгляд, по непонятным причинам, поскольку разрушение хрупкого типа происходило при достаточно низком уровне напряжений. Так, из 2500 кораблей типа Либерти , построенных во время второй мировой войны, 145 разломились пополам и почти 700 получили серьезные повреждения в условиях, далеко не экстремальных по уровню нагружения. Во многих странах, особенно в США, [c.391]

В 30-х годах ряд сварных мостов с решетчатыми фермами был сооружен в Бельгии через канал Альберта, В некоторых из них появились трещины, а един пролет 74,5 м внезапно обрушился при отсутствии на нем полезной на1рузки. В к ачестве причин разрушения были 1физнаны применение хрупкой томасовской стали, значительные по величине остаточные напряжения. После этого подобных катастроф в мостостроении не было, но трещины образовьшались нередко. [c.7]

Наглядным примером в этом отношении является проблема хладостойкости сварных конструкций, изготавливаемых из обычных конструкционных сталей и эксгауатируемых в атмосферных условиях с температурами не ниже минус 60-70 С. Эти конструкции довольно многочисленны — опоры линий электропередач, некоторые трубопроводы, мосты, строительная техника, транспортные конструкции, машины добывающей промышленности, работающие на открытом воздухе, и др. Многие из них работают при температурах ниже первой критической температуры хрупкости, когда не исключено внезапное разрушение с выходом конструкции из строя. Между тем существуют более дефицитные и дорогие марки сталей и технологии их производства, при которых хрупкие разрушения сварных конструкций при климатических низких температурах могут бьпъ полностью исключены. Таким образом, проблема хладостойкости в определенной мере является не столько проблемой технической, сколько экономической. Значительное влияние фактор стоимости оказывает на сварные конструкции массового выпуска. Здесь проявляется возможность обеспечить существенную экономию средств за счет механизации и автоматизации производства, црименения специальных приспособлений и транспортных средств, методов сварки, удобных для автоматизации, и т.д. Например, стоимость сложного по форме кузова автомобиля в десятки раз меньше, чем стоимость аналогичных конструкций при единичном способе их производства. [c.18]

Обычно кривые усталости строят по результатам, полученным при окончательном разрушении образца. Однако в процессе эксплуатации конструкций возможно наступление характерного ддя них предельного состояния еще до полного разрушения. Так, с целью исключения возможности хрупкого разрушения элементов мостов, кранов, подкрановых балок, экскаваторов, подвижного состава, дорожных машин и т.п. В.И.Труфяков [321] рекомендует за фитерий завершения испытаний принимать появление усталостной трещины глубиной 2-3 мм. [c.306]

В последние 40 — 50 лет представления о прочности резко меняются, главным образом, в связи с многочисленными случаями внезапного хрупкого разрушения конструкций, вьшолненных из материалов, имеюпщх высокую пластичность при испытаниях гладких образцов и спроектированных с большими коэффициентами запаса прочности, т. е. с соблюдением всех требований прочностного расчета. Так, за последнюю половину века мир был свидетелем ряда непредвиденных катастроф судов (американские Либерти ), самолетов (английские Кометы ), ракет (американские Паларис-4 ). Известны также случаи внезапного хрупкого разрушения мостов, сосудов, работающих под внутренним давлением. Причем речь идет не о единичных разрушениях, а почти о массовых. Так, в период с 1942 по 1945 гг. только случаев хрупкого разрушения судов типа Либерти было зарегистрировано свыше 20. Самое удивительное было то, что случаи подобных разрушений, связанных с катастрофическим распространением трепщн ( разрушения взрывного характера , как их стали называть), происходят при средних напряжениях ниже предела текучести. Такие разрушения (как правило деталей с трещинами) стали встречаться все чаще в связи с использованием новых высокопрочных материалов, увеличением габаритов конструкций, а также потерей материалами пластичности под действием многократного нагружения в эксплуатации. [c.190]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...