Приложенное напряжение

Физически реальная система уравнений состояния должна определять предысторию деформирования материального элемента, включая и его конфигурацию в текущий момент, если заданы полные истории напряжений и температур... Представляется принципиально возможным реально приложить к небольшому элементу материала в течение некоторого периода времени произвольные напряжения, контролируя одновременно его температуру, и наблюдать возникающую в результате деформацию в течение того же самого периода времени. В частности, полная система уравнений состояния должна дать ответ на вопрос, что случится, если произойдет нарушение непрерывности приложенных напряжений, будет ли при этом нарушаться непрерывность, например, деформаций или напряжений или же скоростей деформаций... [c.242]

Сколь бы ни было мало приложенное напряжение, оно вызывает деформацию, причем начальные деформации являются всегда упругими и величина их находится в прямой зависимости от напряжения. [c.61]

Таким образом, критерий G связывает воедино приложенное напряжение (о) и длину дефекта (/), от которых зависит надел ность материала, его сопротивление разрушению. [c.75]

Первая группа. Предшествующая обработка может привести металл в неустойчивое состояние. Так, холодная пластическая деформация создает наклеп — искажение кристаллической решетки. При затвердевании не успевают протекать диффузионные процессы, и состав металла даже в объеме одного зерна оказывается неоднородным. Быстрое охлаждение или неравномерное приложение напряжений делает неравномерным распределение упругой деформации. Неустойчивое состояние при комнатной температуре сохраняется долго, так как теплового движения атомов при комнатной температуре недостаточно для перехода в устойчивое состояние. [c.225]

Таким образом, можем заключить, что при приложении напряжения, величина которого выше определенного предела и температура также превышает некоторое значение, происходит процесс непрерывной деформации металла под действием постоянной нагрузки, заканчивающийся обычно разрушением. Ниже предельных значений температур и напряжений это явление не наблюдается. [c.454]

В случае когерентных частиц избыточной фазы дислокации под действием приложенных напряжений перерезают или огибают эти частицы, что зависит от их размеров, прочности и расстояния между ними. [c.109]

Приложение нагрузки к сварным соединениям осуществляют растяжением или изгибом элементов. Суммирование остаточных и приложенных напряжений вызывает пластические деформации удлинения и после снятия нагрузки снижение максимальных напряжений. [c.36]

В условиях, благоприятных для инициирования КРН, скорость роста трещины зависит от напряжения чем оно больше, тем быстрее идет разрушение. Найдена эмпирическая линейная зависимость между приложенным напряжением и логарифмом времени до разрушения для гладких образцов аустенитной и мартен-ситной нержавеющих сталей, углеродистой стали, латуни и сплавов алюминия. Эта зависимость для латуни показана на рис. 7.8. При небольших напряжениях наклон прямой для некоторых металлов уменьшается, поскольку расширяется диапазон времени до разрушения при данном напряжении. Однако ни эмпирическая [c.145]

Рис. 7.8. Зависимость времени до разрушения латуни (66 % Си, 34 % Zn) в атмосфере аммиака от приложенного напряжения и размера зерна [43]

Имеются доказательства, что при пластической деформации атомы цинка концентрируются преимущественно у границ зерен Различия в составе приводят к электрохимическому взаимодей ствию таких участков с зернами. По этой причине в ряде агрес сивных сред небольшая межкристаллитная коррозия может про исходить и без приложенного напряжения. Однако участки пла стической деформации при определенных значениях потенциала могут способствовать адсорбции комплексных ионов аммония, что в свою очередь приводит к быстрому образованию трещин. Аналогичный эффект может наблюдаться и вдоль линий скольжения (транскристаллитное растрескивание). По-видимому, выделение цинка на границах зерен является существенной причиной наблюдаемой межкристаллитной коррозии латуней в то же время наличие структурных дефектов в области границ зерен или линий скольжения играет большую роль в протекании КРН. Следовательно, разрушение медных сплавов в результате растрескивания наблюдается не только в сплавах меди с цинком, но также и со множеством других элементов, например кремнием, никелем, сурьмой, мышьяком, алюминием, фосфором [21 и бериллием [31]. [c.338]

Сплав 8-Ь1 представляет собой смесь двух фаз преобладающей а-фазы (гексагональной плотноупакованной) и некоторого количества -фазы (кубической объемно-центрированной). Наблюдающиеся трещины проходят по зернам а-сплава, однако р-фаза подвергается пластическим разрушениям. Термическая обработка и изменение состава (например, понижение содержания алюминия), способствующие образованию Р-фазы, увеличивают стойкость к КРН. Состав фазы также может иметь определяющее значение установлено, что в ряде других титановых сплавов р-фаза склонна к КРН [37]. Механизм растрескивания,титановых сплавов находится еще на стадии обсуждения. Однако влияние структуры сплава, особенностей среды, а также действие посторонних анионов и приложенного напряжения в значительной степени сходно с влиянием этих факторов на поведение нержавеющих сталей (см. разд. 7.3.1 и 7.3.2). Это, по-видимому, свидетельствует об идентичности механизма КРН титана и нержавеющих сталей. [c.377]

Чем больше заряд, тем сильнее деформируется пластинка. Под влиянием переменного электрического поля пластинка сжимается или растягивается в такт изменению знаков приложенного напряжения, т. е. колеблется она с частотой, с какой меняется электрическое поле. Если приложенное электрическое напряжение изменяется с частотой, равной частоте механического резонанса пластинки, то пластинка совершает колебания на этой резонансной частоте. [c.195]

Известно, что воздействие сероводорода проявляется тем сильнее, чем выше прочностные характеристики металла — твердость, пределы текучести и прочности. Механические напряжения играют большую роль в процессе коррозионного растрескивания, стимулируя локальное электрохимическое растворение металла, и, как следствие, зарождение и развитие трещин. Степень коррозионного воздействия зависит от соотношения величины приложенных напряжений к пределу текучести. [c.14]

В [50] для оценки ресурса работы оборудования предлагают экспресс-метод определения длительной прочности материалов в сероводородсодержащих средах, который основан на функциональной зависимости их долговечности т от величины приложенных напряжений а т = f(a). [c.120]

Зеебек (1813 г.) и Брюстер (1815 г.) обнаружили искусственное двойное лучепреломление в прозрачных изотропных материалах при их механической деформации. Мерой возникшей оптической анизотропии принимается разность показателей преломления щ — п . Опытные данные показали, что возникшая оптическая анизотропия при одноосной механической деформации прямо пропорциональна приложенному напряжению [c.284]

Рисунок 4.20 - Схема Г. Си, иллюстрирующая дилатацию и дисторсию локальных объемов на фронте трещины Каждый блок под действием приложенного напряжения подвергается изменению объема и формы. Основные соотношения для каждого элемента могут различаться, и поэтому решение увязывается с историей нагружения. Это требует формирования банка данных, содержащего кривые напряжение - деформация при одноосном растяжении, охватывающие область локальных скоростей деформации, реализуемых в различных объемах материала на фронте трещины. Согласно Г.К. Си, плотность энергии является наиболее информативным параметром состояния, а площадь под кривой истинное напряжение -истинная деформация характеризует изменение функции плотности энергии

Емкостное сопротивление конденсатора и индуктивное сопротивление катушки зависят от частоты (I) приложенного напряжения. Поэтому при постоянной амплитуде U колебаний напряжения амплитуда 1 , колебаний силы тока в цепи зависит от частоты (1) переменного напряжения. [c.244]

При постепенном увеличении (от нуля) частоты приложенного напряжения емкостное сопротивление Xf. конденсатора уменьшается. Это приводит к возрастанию амплитуды колебаний силы тока. В противоположность емко- [c.244]

Если активное сопротивление провода первичной катушки мало по сравнению с его индуктивным сопротивлением, то приложенное напряжение Ui в любой момент времени примерно равно ЭДС самоиндукции, взятой с противоположным знаком. [c.246]

Вследствие этого сила тока высокоскоростных ионов, получаемого этим косвенным способом, сравнима с силами токов, обычно получаемых методами прямого ускорения с применением высокого напряжения. Более того, фокусирующее действие приводит к образованию очень узких ионных пучков (с диаметром поперечного сечения менее 1 мм), являющихся идеальными для экспериментального изучения процессов межатомных столкновений. Гораздо меньшее значение имеет вторая особенность метода, заключающаяся в применении простого и весьма эффективного способа корректировки магнитного поля вдоль траектории ионов. Это дает возможность легко добиться эффективной работы прибора с очень высоким коэффициентом усиления (т. е. отношением конечного эквивалентного напряжения ускоренных ионов к приложенному напряжению). Вследствие изложенного описываемый метод уже на его нынешней стадии развития представляет собой высоконадежный и экспериментально удобный способ получения высокоскоростных ионов, требующий относительно скромного лабораторного оснащения. Более того, проведенные опыты показывают, что этот косвенный метод многократного ускорения уже сейчас создает реальную возможность для получения в лабораторных условиях протонов с кинетическими энергиями свыше 10 эВ. С этой целью в нашей лаборатории монтируется магнит с площадками полюсов диаметром 114 см. [c.146]

Если при постоянной интенсивности ионизирующего фактора увеличивать от нуля разность потенциалов между А и К, то сила ионизационного электрического тока будет изменяться. Зависимость величины тока от приложенного напряжения (вольт-амперная характеристика) изображена на рисунке 6, б. На участке ОА сила тока нарастает почти пропорционально приложенному напряжению [c.38]

Рис. 8. Зависимость разрешающей способности счетчика Гейгера—Мюллера от приложенного напряжения и.

Основные закономерности поведения твердых тел в упругой области экспериментально впервые были изучены Р. Гуком (1678). Им установлено, что при растяжении изотропного тела (для изотропного тела любые произвольно выбранные направления эквивалентны), когда деформации и напряжения достаточно малы, деформация пропорциональна приложенному напряжению (закон Гука) [c.123]

При значениях приложенного напряжения выше напряжения, соответствующего пределу упругости (точка А на рис. 4.9), кривая переходит в область ВС, для которой закон Гука не выполняется. Если теперь снять нагрузку, то исходная форма образца или его длина уже не восстанавливается. В результате возникает остаточная деформация, которая при низких температурах не зависит от времени приложения нагрузки. Не зависящую от времени деформацию, которая сохраняется после снятия нагрузки, называют пластической. [c.128]

Процесс ползучести может происходить лишь при условии, если приложенное напряжение (а р) выше предела упругости при данной температуре. [c.107]

Из диаграммы видно, что при температуре выше 400 С предел упругости становится ниже приложенного напряжения и материал начинает пластически деформироваться. [c.107]

Вольт-амперная характеристика внутреннего фотоэффекта при постоянном световом потоке в отличие от внешнего фотоэффекта не обладает током насыщения (рис. 26.12). Величина фототока пропорциональна приложенному напряжению. [c.168]

Для замкнутой цени, сопротивление которой равно Я, ток I при отсутствии приложенного напряжения убывает согласно соотношению [c.616]

Наиболее бросающимся в глаза свойством, разделяющим жидкости, описываемые уравнением (6-4.47), и простые жидкости с затухающей памятью, является их поведение под действием внезапного изменения приложенных напряжений. В экспериментах по изучению последействия наблюдается движение жидкости после внезапного прекращения действия напряжений. Если пренебрегать инерцией, то чисто вязкая жидкость прекратила бы деформацию сразу после снижения напряжений. Простая жидкость со свойствами гладкости, описанными в разд. 4-4, обнаружила бы некоторое мгновенное последействие (т. е. скачкообразному снятию напряжений будет соответствовать скачок деформации). Жидкость, описываемая уравнением (6-4.47), тоже проявила бы последействие, но не мгновенное, а происходящее с некоторым запаздыванием (т. е. скачок напряжений вызвал бы скачок скорости деформации). К сожалению, инерцией нельал пренебречь в случаях, когда имеется тенденция к мгновенному последействию. Следовательно, нельзя привести и непротиворечивого экспе- [c.244]

В низкоуглеродистых сталях и других деформационно стареющих материалах наблюдается четкий предел выносливости, т. е. ниже некоторого значения приложенного напряжения усталостная долговечность образцов неограниченно велика. Важность деформационного старения подтверждается так называемым эффектом тренировки образец в течение длительного времени подвергают циклическому нагружению при напряжениях ниже предела выносливости, после чего его усталостная долговечность существенно повышается благодаря увеличению напряжения течения в результате деформационного старения. Ранее считалось, что предел выносливости является характери-ристикой, отражающей сопротивление материала зарождению разрушения (т. е. зарождению усталостной трещины). В настоящее время взгляд на предел выносливости несколько трансформировался. Показано, что усталостная трещина может зарождаться и прорастать через поверхностные слои образца при напряжениях меньше предела выносливости, но не развивается в глубь образца и не приводит к разрушению [263, 423]. Таким образом, наличие предела выносливости не является следствием невозможности зарождения трещины, а скорее неспособности ее распространения в материале при данном уровне напряжений [152]. Данная закономерность позволяет связать предел выносливости с пороговым значением коэффициента интенсивности напряжений AKth, характеризующим отсутствие развития трещины при АК < А/Сгл- Указанный подход был нами использован при прогнозировании влияния асимметрии нагружения на предел выносливости. Подробное изложение полученных по данному вопросу результатов будет приведено в подразделе 4.1.4. [c.128]

Рассмотрим результаты экспериментов, характеризующие влияние скорости деформирования на критические параметры, контролирующие предельное состояние материала, и сопоставим их с механизмами накопления повреждений и разрушения. Основная закономерность, которая наблюдается при различных схемах деформирования в условиях, когда скоростные параметры нагружения влияют на характеристики разрушения, состоит в уменьшении критических значений этих характеристик при снижении эффективной скорости деформирования. Так, при испытании на ползучесть в определенном температурном интервале снижение скорости установившейся ползучести, вызванное уменьшением приложенных напряжений, может приводить к уменьшению деформации ef, соответствующей разрушению образца. В качествее примера на рис. 3.1, а приведены результаты опытов на ползучесть для ферритной стали, содержащей 0,5% Сг, 0,25% Мо, 0,25% V, при 7 = 550°С и напряжении а =150- 350 МПа [342]. При скорости установившейся ползучести порядка 10 3 с деформация до разрушения образца составляет всего несколько процентов. [c.151]

Если принять, что приложенное напряжение соизмеримо с пределом текучести металла Oj, то критическая глубина трещины а р достигается еще до того, как коэффициент интенсивности напряжения становится равным / is o- При этих условиях трещина растет с возрастающей скоростью, пока не произойдет разрушение. На основе предыдущего выражения для Ki получено следующее приближенное уравнение [c.148]

Механическая обработка усиливает склонность к КРН аусте-нитных нержавеющих сталей, и можно предположить, что радиация вызовет аналогичные изменения. В опытах Дэвиса и др. (651 нержавеющая сталь 316 (17 % Сг, 11 % Ni, 2,5 % Мо) после облучения быстрыми нейтронами разрушалась в кипящем растворе 42 % Mg ia в течение 1 ч, тогда как на разрушение необлучен-ных образцов понадобилось 10 ч. Время разрушения после (но не перед) облучения не зависело от приложенного напряжения (34— 152 МПа) это может свидетельствовать о вызванных облучением высоких остаточных напряжениях, к которым внешнее напряжение оказывается лишь незначительной добавкой. Однако авторы предпочли объяснить свои результаты изменением свойств поверхностной оксидной пленки. Нержавеющая сталь 20 % Сг, 25 % Ni, [c.154]

Для того чтобы коррозионный процесс оказывал влияние на усталостную прочность, скорость коррозии должна превышать некое минимальное значение. Эти величины удобно определять путем анодной поляризации опытных образцов в деаэрированном 3 % растворе Na l. При этом скорость коррозии рассчитывают по закону Фарадея из плотностей тока и определяют критические значения, ниже которых коррозия уже не влияет на усталостную прочность. (Эти измеренные плотности тока не зависят от общей площади поверхности анода.) Значения минимальных скоростей коррозии при 30 цикл/с для некоторых металлов и сплавов приведены в табл. 7.5. Можно ожидать, что эти значения будут увеличиваться с возрастанием частоты циклов. Для сталей критические скорости коррозии не зависят от содержания углерода, от приложенного напряжения, если оно ниже предела усталости, и от термообработки. Среднее значение 0,58 г/(м сут) оказалось ниже общей скорости коррозии стали в аэрированной воде и 3 % Na l, т. е. 1—10 г/(м -сут). Но при pH = 12 скорость общей коррозии падает ниже критического значения и предел усталости вновь достигает значения, наблюдаемого на воздухе [721. Существование критической скорости коррозии в 3 % Na l объясняет тот факт, что для катодной защиты стали от коррозионной усталости требуется поляризация до —0,49 В, тогда как для защиты от коррозии она составляет —0,53 В. [c.160]

Для катодной защиты необходимы источник постоянного тока и вспомогательный электрод, обычно железный или графитовый, )ЗСположенный на некотором расстоянии от защищаемого объекта. Лоложительный полюс источника постоянного тока подключают к вспомогательному электроду а отрицательный — к защищаемому сооружению. Таким образом, ток протекает от электрода через электролит к объекту. Значение приложенного напряжения точно не определено, оно должно быть лишь достаточным для создания необходимой плотности тока на всех участках защищаемого сооружения. В грунтах или водах, обладающих высоким сопротивлением, приложенное напряжение должно быть выше, чем в средах с низким сопротивлением. Напряжение приходится также повышать, когда необходимо защитить как можно больший участок трубопровода с помощью одного анода. Схема подсоединения анода к защищаемому подземному трубопроводу представлена на рис. 12.1. [c.217]

ГО излома можно судить о величине максимального напряжения цикла. Чем больше площадь статического долома, тем выше нагрузка. Шероховатость этой зоны также завис№г от амплитуды напряжений. Меньшему значению амплитуды напряжений соответствует более гладкая поверхность усталостного излома. Усталостные линии представляют макроскопические признаки усталостного излома, связанные с замедлением скорости или задержкой распространения трещины. Они соответствуют амплитудам напряжений, не приводящим к увеличению длины трещины после действия более высоких амплитуд. Отсутствие усталостных линий свидетельствует об устойчивом распространении трещины при неизменной амплитуде напряжений. Различие расстояния между усталостными линиями свидетельствует об изменяющемся характере приложенных напряжений циклов. С увеличением длины грещины скорость ее распространения возрастает, в результате чего увеличивается шероховатость поверхности излома. В области статического долома разрушения носят сдвиговой характер. Макрофрактографические особенности изломов малоцикловой усталости заключаются в строении собственно усталостных изломов. При относительно малом числе циклов нагружения (до тысячи) изломы при малоцикловой усталости близки к таковым при статическом растяжении. Разрушение сопровождается заметной макроскопичской деформацией (сужением). По мере увеличения числа циклов нагружения характер разрушения изменяется от вязкого к хрупкому разрушению. Поверхность собственно усталостного излома более шероховатая и составляет значительно меньшую долю в изломе, чем зона статического долома. [c.121]

Несмотря на то, чте принятые методы расчёты различных метал-лсжонсгрукции на прочность не допускают достижения в материале напряжений, превышающих предел текучести, и вся конструкция работает на общем фоке упруго приложенных напряжений,в отдельных локальных участках поверхности оборудования совдаются благоприятные условия для концентрации напряжений. На таких учаогках [c.21]

Рассмотрим простую прямоугольную решетку и обозначим х смещение, соответствующее приложенному напряжению сдвига т (рис. 3.17). При постепенном смещении одной атомной плоскости относительно другой в ре- р с. 3.17. Сдвиг -прямоуголь-шетке возникают напряжениях, препят- ной решетки [c.101]

Двойникование наблюдается в ряде кристаллов, особенно имеющих плотноупакованную гексагональную или объемно-центрированную кубическую решетку. При двойниковании происходит сдвиг определенных областей кристалла в положение, отвечающее зеркальному отображению несдвинутых областей. Такой симметричный сдвиг происходит относительно какой-то благоприятным образом ориентированной по отношению к приложенному напряжению т кристаллографической плоскости, называемой плоскостью двойникования (рис. 4.12), которая до деформации не обязательно была плоскостью симметрии. Областью сдвига является вся сдвинутая часть кристалла. При двойниковании, как видно из рис. 4.12, в области сдвига перемещение большинства атомов происходит на расстояния, меньшие межатомных, при этом в каждом атомном слое атомы сдвигаются на одно и то же расстояние по отношению к атомам нижележащего слоя. [c.129]

Это означает, что если в твердом теле имеется трещина длиной L с радиусом у вершины, равным а, то при достижении величины приложенного напряжения о локальное напряжение у вершины трещины достигнет теоретического значения атеор и трещина распространяется вплоть до разрушения пластины, если в силу каких-то причин трещина не притупится. [c.139]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...