Напряженное Определение — Метод покрытия

Толщина пленок во всех случаях составляла 10 мкм. Внутренние растягивающие напряжения, определенные консольным методом при 10 °С, составляли 1,4, а при 60 °С — 0,4 МПа адгезия покрытия- БМК-5, определенная методом нормального отрыва,— 20 МПа. [c.43]

Для точного количественного определения напряженного состояния детали метод лаковых покрытий дополняют методом тензометрии. [c.7]

Метод хрупких покрытий основан на том, что при деформировании детали, на поверхность которой они нанесены, одновременно деформируются и покрытия. При определенном значении деформации покрытие разрушается образуются трещины, направление которых перпендикулярно к направлению действия наибольшего главного напряжения. Степени нагруженности материала можно оценить по густоте появившихся трещин чем они гуще, тем более напряжен материал. Первое семейство трещин характеризует поле распределения напряжений tj, а второе семейство трещин при большем нагружении - напряжения а 2. [c.268]

Как, однако, говорилось в начале главы, особенности и условия нагружения во многих случаях таковы, что концентрация напряжений не поддается математическому исследованию. В подобных случаях для определения коэффициентов концентрации напряжений используются экспериментальные методы и расчеты по методу конечных элементов. Ранее уже упоминалось, что метод конечных элементов является самым распространенным методом вычисления коэффициентов концентрации напряжений. Среди других иногда используемых методов можно назвать применение механических, оптических или электрических экстензометров с малой базой, метод хрупких лаковых покрытий, метод дифракции рентгеновских лучей и метод фотоупругости. [c.410]

Этот метод применяют в основном для определения адгезионной прочности металлизационных, пластмассовых и силикатных покрытий. Недостатком его является то, что даже при высокой точности скользящей посадки между поверхностью штифта и основой образуется свободный участок покрытия, на котором происходит концентрация напряжений, приводящих к разрушению покрытия при более низких значениях нагрузки. Поэтому такой метод определения адгезионной прочности дает заниженные результаты. [c.31]

Определение остаточных напряжений в детали. Применяются измерение упругих перемещений, тензометрирование, метод покрытий и рентгеновский метод. [c.299]

Задачи, решаемые методом лаковых покрытий для точек поверхности детали 1) определение направлений главных деформаций (напряжений) 2) выявление зон, имеющих наибольшие деформации (напряжения) 3) оценка величин деформаций (напряжений) (при применении тарированного покрытия). Направления трещин в покрытии и зоны их распространения могут обводиться на детали тушью или мелом и фотографироваться. Уточнение напряжённого состояния далее может делаться с помощью тензометров. [c.319]

Очень широко в последние годы для определения напряжений применяется оптический метод. Для использования этого метода необходимо предварительно изготовить модель исследуемой конструкции из прозрачного оптически активного материала. В качестве такого материала обычно применяется специальное органическое стекло. В нагруженном состоянии конструкция просвечивается поляризованным светом, а ее изображение в этом свете проектируется на экран. Изображение модели на экране оказывается покрытым системой полос, форма и расположение которых определяется напряженным состоянием модели. Анализируя полученную картину, можно найти величину возникающих напряжений. [c.318]

Н. Р. Гончаров применил этот дефектоскоп при определении сплошности лаковых покрытий, предназначенных для исследования напряжений в деталях машин, и рекомендует этот прибор для широкого применения при исследовании распределения напряжений в металлических деталях методом лаковых покрытий. [c.326]

Метод определения внутренних напряжений. Метод предназначается для оценки внутренних напряжений в пленке лакокрасочного покрытия, возникающих при его формировании, старении, а также вследствие разности коэффициента линейного расширения пленки при колебании температуры. [c.250]

Однако наличие напряжений и трещин в покрытии и его способность влиять на водородное охрупчивание основного металла может иметь не меньшее значение, чем электрохимическая полярность. Так, в то время как цинк, нанесенный в надлежащих условиях, должен обеспечить определенный минимум протекторной защиты в дефектных участках покрытия, при горячем методе оцинкования может получиться толстый слой сплава, в котором легко образуются трещины в процессе действия знакопеременных напряжений эти трещины могут распространиться внутрь стали и даже при отсутствии коррозии усталостное разрушение наступит быстро. Цинк можно наносить методом распыления, если шероховатость, создаваемая на изделии до нанесения покрытия, не вызовет слишком большого понижения усталостной прочности или гальваническим путем, если при этом можно избежать водородного охрупчивания. Иные предпочитают кадмиевое покрытие, но при этом может быть закрыт выход водороду, оставшемуся в металле от предварительного травления поэтому при травлении требуется так же тщательно соблюдать режим, как и при нанесении покрытия. Можно было бы думать, что применение анодного травления (взамен травления в кислоте) устранит эти трудности, однако известны случаи, когда анодная обработка сама по себе приводит к ухудшению сопротивляемости усталости. Хромовое покрытие само может содержать большие количества водорода в одном французском методе водород затем удаляется путем, который по существу представляет из себя слабую анодную обработку [33]. [c.663]

Видно, что кинетические кривые внутренних напряжений в покрытии, определенных консольным методом, и напряжений в подложке, определенных оптическим методом, имеют одинаковый характер. [c.17]

Установлено [7, 8], что внутренние напряжения, возникающие в желатиновой пленке, защемленной по контуру, составляют 28—35 МПа. Внутренние напряжения в желатиновых покрытиях на стальной подложке, определенные консольным методом, оказались равными 27—32 МПа [14]. Внутренние напряжения в тех же покрытиях на стеклянной подложке, рассчитанные по напряжениям в подложке, измеренным с помощью оптического метода [10], оказались равными 35 МПа. Таким образом, значения внутренних напряжений в одном и том же покрытии, определенные различными методами, в пределах точности измерений хорошо совпадают. Следовательно, все три метода дают объективные характеристики напряженности покрытий. Однако по удобству проведения экспериментов, доступности и универсальности эти методы существенно различаются. [c.157]

В технологической практике в процессе отверждения покрытий контролируются такие показатели, как высыхание от пыли , высыхание на отлип или полное высыхание . Как правило, эти показатели определяются методами, которые для исследовательских целей непригодны. Из всех методов, используемых для определения степени отверждения покрытий, вероятно, наиболее достоверные результаты дает метод измерения с помощью маятникового твердомера и метод определения вязкости пленки в процессе отверждения [23]. Однако и такой подход к изучению отверждения покрытий по существу повторяет ошибки, допущенные в ранних работах по исследованию полимеров и их растворов, в которых механические свойства оценивались одним параметром — вязкостью. При сравнительно небольших деформациях свойства растворов и полимеров охарактеризовать только вязкостью невозможно, так как в этих системах При наложении напряжений наряду с вязкой развиваются мгновенные упругие и высокоэластические деформации. Исключение составляют хрупкие полимеры и разбавленные студни, которые подчиняются закону Гука [14]. [c.170]

Определение распределения остаточных напряжений по толщине покрытия. Во многих практических случаях требуется знание характера изменения остаточных напряжений по слоям покрытий. В этих целях также можно применять описанный метод измерения. При удалении слоя покрытия толщиной средний уровень остаточных напряжений в нем [c.118]

Метод лаковых покрытий имеет наибольшее значение не как самостоятельный метод определения напряжений, а вспомогательный — разведочный метод, позволяющий при помощи простых средств установить направление главных осей в интересующих зонах и ориентировочно установить порядок действующих напряжений. После такого предварительного испытания имеется возможность наиболее целесообразно расположить датчики сопротивления для определения точной картины напряженного состояния. [c.492]

Рассмотрим некоторые особенности испытаний. На величину разрушающего усилия, также как и при штифтовом методе, оказывает влияние масштабный фактор. Доказано, что при нанесении плазменного покрытия в одинаковых условиях на образцы различных диаметров значения прочности соединения отличаются весьма резко. Уменьшение диаметра образца от 50 до 25 мм сопровождается падением величины разрушающего напряжения почти в два раза [61]. Это, вероятно, связано со сложностью механизма отделения покрытия. Отрыв покрытия обычно не наблюдается одновременно по всей площади контактирования, даже если происходит по границе покрытие — основной металл . Прежде всего отрыв идет от края образца, а затем распространяется к центру. Поэтому прочность соединения для данного покрытия, определенная на образце большего диаметра, будет выше, чем на тонком (краевой эффект). С увеличением диаметра образца роль краевого эффекта уменьшается. Кроме того, возможны варианты разрушения, такие же как и для штифтовой методики (см. рис. 4. 3). [c.70]

Термический нагрев. Данный метод служит для определения прочности связи в пластмассовых изделиях между покрытием и основным материалом в зависимости от напряжений, создаваемых за счет различий в коэффициентах линейного расширения [c.151]

Более интересные данные метод хрупких покрытий может представить в случае, когда материал покрытий разрушается при строго определенной величине 8р. В этом случае количественная оценка напряжений, возникающих в модели, может быть сделана без приме- [c.33]

Тем не менее нам представлйется столь высокая оценка разработанного нами метода не вполне основательной. В действительности он не лишен ряда недостатков, присущих всем методам определения прочности сочленения защитных покрытий с металлами, связанным с деформацией испытуемого образца. Неравномерная концентрация напряжений на границе раздела покрытие—металл при применении этого метода устраняется лишь частично (за счет выведения кромок образца за пределы деформируемого участка). Локальные же напряжения, возникающие в процеесе формиро- [c.43]

Особое значение в конструктивной прочности материалов с покрытиями имеют остаточные напряжения. Работоспособность изделия часто определяется их знаком, уровнем, распределением. В монографии Л. И. Дехтяря, работах В. С. Лоскутова, А. М. Вирника и др. систематически и подробно изложены вопросы теории формирования остаточных напряжений, даны практические рекомендации по их численному определению. В группу методик Определение остаточных напряжений входят механические методы и рентгеноструктурный анализ. [c.19]

Большое число факторов, влияющих на формирование остаточных напряжений в покрытиях и приповерхностных участках основного металла, делает достаточно сложным расчетное и теоретическое определение их уровня и распределения. Поэтому остаточные напряжения часто определяют экспериментально. Среди большого количества практических методик наряду с рентгенографическим выделяют механические способы [80, 281, 282, 285, 286], основанные на последовательном удалении слоев покрытия. К несомненным преимуществам механических методов следует отнести простоту определения искомых характеристик доступность и легкость изготовления испытательного оборудования и образцов широкий диапазон определяемых параметров сопоставимость результатов, полученных на различных установках достаточно высокую чувствительность, селективность и точность. Величина и характер распределения ос,-таточных напряжений зависят от формы образцов. В Кишиневском сельскохозяйственном институте им. М. В. Фрунзе проводились исследования влияния девяти технологических факторов при плазменном напылении (ток дуги, суммарный расход газа, дистанция напыления, диаметр сопла и др.) на величину и характер распределения остаточных напряжений в боросодерн ащих покрытиях [287]. В качестве образцов использовались тонкостенные кольца из [c.188]

Определение остаточных напряжений на основе измерения коэффициентов интенсивности напряжений в вершинах создаваемых трещин с применением фотоупругих покрытий. Разработана методика определения остаточных напряжений в деталях на основе измерения с применением фотоупругих покрытий коэффициентов интенсивности напряжений А /и K j в вершинах создаваемых трещин. Представлены метод расчета остаточных напряжений по полученным зависимостям (5) hKjj (S) для деталей различной формы (S - линия распространения трещин) и анапитические зависимости для случаев, когда деталь может рассматриваться как бесконечная плоскость с краевой трещиной. Для деталей произвольной формы расчет остаточных напряжений проводится численным методом. [c.122]

Получить аналитические решения для двухслойных покрытий при всем многообразии граничных условий и способов загружения не представляется возможным. Это обстоятельство обусловливает необходимость применения численных методов. Однако получение численных решений даже большого количества задач с конкретными граничными условиями и коэффициентами дифференциальных уравнений не всегда дает возможность установить степень влияния изменений совокупности исходных параметров на напряженно-деформированное состояние рассматриваемых конструкций. Поэтому в теоретических исследованиях зачастую применяется смешанный метод, заключаюш,ийся в поиске аналитических решений задач о нанряженно-деформированном состоянии конструкций для простых областей или упро-ш,енных схем, типа балочных, которые уточняются для более сложных условий численными методами. Такой подход требует строгой математической формулировки для упрош енных моделей. Построить математическую модель, учитываюш ую все особенности работы покрытия, в настояш,ий момент не представляется возможным, так как крайне затруднительно достаточно точно сформулировать модельные предпосылки для описания всего спектра природных и физических процессов, происходяш их в покрытиях при воздействии эксплуатационных нагрузок в различные периоды года. В связи с изложенным выше весь комплекс задач, связанных с определением параметров напряженно-деформированного состояния аэродромного покрытия, условно объединим в ряд независимых групп. [c.187]

В качестве пути дальнейшего совершенствования существующего метода расчета нежестких покрытий, на наш взгляд, целесообразно предложить следующее. Вместо приведения к двухслойной системе, а затем однородному полупространству, для оценки напряженно-деформированного состояния реальной многослойной конструкции нежесткого покрытия использовать известные аналитические решения теории упругости для слоистых систем, например [186]. При этом в качестве основного критерия для определения толщины нежесткого покрытия использовать один из параметров НДС — вертикальное давление на грунт a z из условия недопущения накопления в грунте остаточных деформаций. [c.377]

Широкое применение получили методы определения внутренних напряжений по отклонению свободного конца онсольно закрепленной подложки с покрытием 39]. Эти методы отличаются простотой и доступностью. Приспособление для определения внутренних напряжений ло этому методу показано на рис. 4. Отклонение свободного конца консольно закрепленной пластины в результате возникновения внутренних напряжений в процессе отверждения покрытия измеряют с помощью микроскопа, калиброванных индикаторов и других приборов. [c.28]

Определение динамических усилий и напряжений, вызываемых ко.тебаниями и ударами в машинах. Применяются тензометрирование (электрические тензометры) и методы регистрации вибраций и ускорений для качественной оценки вдпряжений применяется метод покрытий. [c.299]

К группе специальных методов исследования коррозии относится ряд испытаний, выполняемых для определения влияния внешних факторов на процесс коррозии, таких как механические напряжения (в том числе и знакопеременные), давление, температура, скорость потока и размер взвешенных в нем частиц. К этой группе можно отнести испытания на межкристаллитную и транскристал-литную коррозию, а также испытания защитного действия органических покрытий. Для определения защитного действия покрытий можно применять уже описанные методы — гравиметрический и объемный, а также мето- [c.86]

Расчет внутренних напряжений в покрытии по величине внутренних напряжений в подложке, определенных на свободной ее стороне или измеренных со стороны покрытия, производится на основании данных, полученных специальными методами. Обычно пользуются поляризационнооптическим или тензометрическим методами исследования напряжений, причем оптический метод проще, удобнее и дает более точные результаты. [c.25]

Для серебра и золота эквивалентный защитный эффект толщины покрытия, полученного методом плакирования, можно достичь методом электролитического осаждения. Как правило, оба металла успешно используют в гальванопластике. Однако в большинстве случаев покрытия, полученные методом злектроосаждеиия, особенно из металлов платиновой группы, и в меньшей степени блестящее покрытие золотом, подвержены в определенной степени образованию пористости, а также с увеличением толщины покрытия -— самопроизвольному растрескиванию из-за внутренних напряжений в процессе осаждения покрытия. Несмотря на это, основная масса покрытий драгоценными металлами для декоративных и технических целей, включая использование в области электроники, наносится электролитическим путем, так как требования к защитным свойствам покрытия являются в этом случае менее жесткими, чем требования к покрытиям, предназначенным для длительного использования в жидких или в коррозионных средах при высокой температуре может быть допущена некоторая степень пористости. [c.453]

Из полученных данных следует, что если природа подложки не оказывает влияния на механизм и глубину отверждения покрытий, то она не влияет и на величину внутренних напряжений, возникающих в полимерных покрытиях в процессе их формирования. В этом случае роль подложки сводится к предотвращению свободной усадки покрытия, и, следовательно, внутренние напряжения можно рассчитать по их усадке и механиче-хким показателям. Подобные расчеты удовлетворительно согласуются с результатами опытов по непосредственному определению внутренних напряжений оптическим и консольным методами. [c.31]

Располагая температурной зависимостью термического коэффициента линейного расширения и мгновенного модуля упругости, можно рассчитать предельные внутренние напряжения для покрытий из этих полимеров с помощью уравнения (1.14). Результаты расчетов напряжений для нитропокрытий были приведены на рис. 1.35. Кривая 6 показывает, что предельные напряжения хорошо совпадают с действительными внутренними напряжениями, определен нымп консольным методом. Этого и следовало ожидать, поскольку нитрат целлюлозы в указанном интервале температур находится в стеклообразном состоянии. [c.53]

Предварительное определение зон наибольших напряжений и направлений главных напряжений в сложных деталях удобно производать методом хрупких покрытий, При предельн1.1х значениях деформа-1ШЙ в покрытии возникают треп ины. [c.478]

Контроль остаточных напряжений в однослойном покрытии. Рассмотрим метод определения остаточных напряжений на примере оптической схемы получения голограмм сфокусированных изображений. Фотообъектив, помещенный между фотопластинкой и образцом, фокусирует изображение поверхности объекта на плоскость фотопластинки. Причем их плоск(К1и должны быть параллельны. В этом случае достигается наибольшая чувствительность к нормальной компоненте вектора перемещения (т. е. к прогибу образца /) Существенным преимуществом голограмм сфокусированных изображений является возможность получения увеличенного изображения объекта, а следовательно и ббльщего оптического разрещения интерференционных полос. Кроме того, при восстановлении интерферограмм можно пользоваться источником естественного света. [c.116]

Сущность электроискрового метода (рис.55,д) заключается в приложе-кии тока высокого напряжения к гуммировочному покрытию, являющемуся диэлектриком, и обнаружению в нем дефектов по возникновению искрового разряда в месте нарушения стюшности между металлическим изделием и щупом дефектоскопа. Контроль сплошности проводят электроискровыми дефектоскопами марок ДИ-64, ДИ-1У, ЭИД-1. Напряжение для испытания подбирают в зависимости от толщины и материала покрытия. Обычно оно находится в пределах И. ..26 кВ. Сущность электролитического метода (рнс.55,6) заключается в приложении тока напряжением 12 В через увлажненный электролитом (например, 20 %-ным раствором Na i) щуп к г>-м.мировочному покрытию и определении сквозных дефектов по отклонению стрелки показывающего прибора от нулевого положения. [c.104]

Снижение пористости металлических покрытий — важный резерв повышения защитных свойств. Для каждого способа нанесения существуют определенные технологические приемы, обеспечивающие снижение кол 1чества пор. Тип пор зависит от метода формирования покрытий и, следовательно, от структуры осажденного слоя. Микропоры характерны для структуры покрытий, полученных электролитическим методом, и степень пористости определяется режимом электролиза, влияющим на скорость роста кристаллов, предварительной обработкой поверхности, включением различных чужеродных частиц. Наличие механических загрязнений, облегчающих разряд водородд и затрудняющих разряд осаждаемого иона, способствует возникновению макропор в покрытии. Возникновение пор канального типа связано в основном с внутренними напряжениями, величина которых превосходит временное сопротивление разрушению покрытия и приводит к растрескиванию и образованию сетки трещин. [c.67]

Это особенно хорошо видно при анализе различных составов никелевых покрытий. Электролитическим методом никелевые покрытия наносятся в основном из растворов, содержащих сульфаты, хлориды, суль-фамины. По данным Американского общества по электролитическим покрытиям, использование наиболее распространенных методов нанесения покрытий технического назначения по методу Ваттса из сульфами нового электролита позволяет получать покрытия с определенной твердостью, остаточными напряжениями, пластичностью, а также стойкостый к различным видам коррозионного разрушения (табл. 26). [c.100]

Для получения правильных результатов испытаний на разрыв совершенно необходимо, чтобы разрываюш,ие усилия были приложены строго нормально к плоскости разрыва. В противном случае разрыв будет происходить неодновременно на различных участках сочленения и результаты измерения окажутся заниженными [1 ]. Однако поверхность раздела между покрытием и металлом практически никогда не представляет собой плоскость, а почти всегда чрезвычайно развита. Эго обстоятельство весьма затрудняет решение вопроса о распределении напряжений в разрываемом образце и ставит под сомнение правомерность применения метода разрыва для определения действительной прочности сцепления. В частности, представляется неправомерным относить разрываю-ш,ее усилие к геометрической поверхности разрыва для того, чтобы получить величину прочности сцепления на единицу поверхности. Определение же величины истинной (физической) поверхности раздела меноду покрытием и металлом является пока еще предметом исследовании. [c.40]

Для оптимизации состава органосиликатной композиции нами привлечены методы конформного отображения и электромоделирования. С целью определения размеров частиц низкотеплопроводного компонента принималась прямая зависимость разрушающих напряжений от перепада температур на слое покрытия. Делались допущения об отсутствии фазовых, полиморфных превращений и рекристаллизации в структуре покрытия. [c.211]

М. Л. Козловым [285] сделана интересная попытка построения механико-математической модели определения остаточных напряжений непосредственно в процессе нанесения покрытий. Преимуществом такого подхода по сравнению с механическими методами, основанными на послойном удалении, является возможность проведения неразрушающих испытаний. Остаточные напряжения в этом случае могут быть определены с привлечением математического аппарата механики деформируемого твердого тела. Разработан общий принцип неразрушающих методов исследования остаточного напряженного состояния покрытий, заключающийся в том, что вместо данных о деформации основного металла с покрытием предлагается использовать сведения о величине внешних силовых факторов, непрерывно удерживающих композицию основной металл — покрытие в исходном состоянии либо возращающих ее в это состояние. Применение общего принципа неразрушающих методов дает возможность вычислять остаточные напряжения без привлечения классической расчетной схемы, для которой необходимо построение различных моделей нанесения покрытия -в зависимости от вида стеснения и формы покрываемого образца [285]. [c.188]

Результаты работ [266, 267, 288], касающихся рентгенографического определения напряжений I и II родов в разнообразных покрытиях позволяют считать, что предлагаемая авторами методика съемок удобна и доступна для исследовательских лабораторий. Расчет макронапряжений по стандартной методике усложняется по крайней мере двумя факторами наличием фазовых превращений и изменением химического состава при напылении. При перпендикулярной съемке расчет макронапряжений по относительному изменению параметра решетки материала покрытий недостаточно точен, так как в этом случае не учитываются изменения химического состава покрытия. Т. П. Шмырева и Г. М. Воробьев [266] предлагают применять метод наклонных съемок и оценивать величину макронапряжений по формуле [c.189]

Рентгеновский метод определения напряжений основан на измерении расстояния между атомами кристаллической решетки с помощью монохроматического излучения. О величине напряжений судят но диаметру круга на фотографической иластинке, образованной отраженным лучом. Находят применение также метод лаковых покрытий, метод муаровых полос, оитический метод, с помощью которого изучают возникновение и перемещение системы полос на прозрачной модели. [c.129]

Пористость защитного покрытия, измеряемая одновременно с его толщиной, является прямым показателем качества защитного слоя. Наиболее перспективным методом для этой цели является метод электрического напряжения, принцип которого заключается в постепенном электрическом нагружении защитного слоя и одновременной соответствующей индикации мест с пониженной электрической прочностью, которые характерны для негомогенных участков и пор в покрытии. Измерительный прибор Протест (Protest) предназначен для лабораторных и производственных условий и может не только локализовать отдельные поры, но и провести численное определение общего количества пор, выявленных на данной площади. [c.89]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...