Длительном циклическом

Армирующие волокна. В процессе создания углеродной матрицы на этапе графитизации углеродные волокна подвержены длительному воздействию режима термообработки, который приводит к некоторым изменениям их кристаллической структуры. Степень изменения последней зависит от свойств волокон [109]. Подтверждением этому служат опыты, проведенные на волокнах Торнел 25 (?' = 172 ГПа) и Торнел 40 (?" = = 276 ГПа) в инертной атмосфере в течение 10 ч при 2600 °С. В ходе опытов обнаружено существенное повышение степени графитизации волокон — изменение среднего размера кристаллита или высоты пакета параллельно кристаллографической оси. Для волокон Торнел 25 размер кристаллита возрос в 2 раза, а для Торнел 40 в 1,5 раза. Для низкомодульных - волокон повышение степени графитизации при длительном воздействии высоких температур было подтверждено повторными опытами. Волокна с более высоким модулем упругости (Торнел 50), выдержанные в течение 24 ч при температуре 2750 °С, не проявили явных изменений в структуре.

Оценка допустимой длины участка параллельного расположения для определенного заданного максимального напряжения прикосновения С/вшах 1 может быть сделана по рис. 23.17. Дополнительные подробности имеются в литературе [15]. Диаграмма относится к кратковременному и длительному воздействию с получающимися значениями I U в шах I и соответствующими значениями продольной напряженности поля Ев или Ек.

Термоциклическое нагружение происходит при специфических условиях, основными из которых являются неизотермиче> кое деформирование материала, обусловливающее различную интенсивность накопления повреждений в первой и второй частях цикла; одновременное накопление статического и циклического повреждений в течение каждого цикла; разнородный характер повреждений (при tmax материал подвергается более или менее длительному воздействию статической нагрузки с соответствующим повреждением границ зерен, а при ?тт — кратковременному упругопластическому деформированию, при котором деформации развиваются главным образом за счет сдвигов в теле зерен). Двойственный характер накапливаемого повреждения определяет и особый вид циклического упрочнения при термоусталости, выражающийся в чередовании процессов упрочнения и разупрочнения. Все эти обстоятельства проявляются и в характере разрушения при. термоциклическом нагружении, который, как упоминалось, является более сложным, чем при простых видах нагружения — механической усталости и длительном статическом нагружении.

Точечная сварка боралюминия. Точечная сварка является одним из наиболее надежных и дешевых способов соединения боралюминиевых композиций как между собой, так и с алюминиевыми сплавами. Высокое качество и надежность соединения объясняются тем, что волокна в месте сварки не перерезаются и не подвергаются длительному воздействию высоких температур. Для точечной сварки используют обычную сварочную аппаратуру. Режимы сварки легко контролируются. Наличие борных волокон резко снижает тепло- и электропроводность материала по сравнению с алюминием, волокна препятствуют свободному распределению расплава и формированию ядра. Тем не менее была разработана технология точечной сварки боралюминия, позволяющая получать прочные соединения [151]. Производилась сварка одноосноармированного боралюминия (50 об. % волокна), боралюминия с перекрестным армированием (45 об. % волокна) и алюминиевого сплава 6061 в различных сочетаниях.

Существует несколько способов повышения скорости коррозии. Применительно к атмосферной коррозии или случаям периодического смачивания электролитом металла наиболее простым является увеличение продолжительности контакта металлической поверхности с электролитом. Поскольку в атмосферных условиях продолжительность воздействия электролита на металл ограниченна, при ее увеличении сокращается продолжительность испытания. В атмосферных условиях процесс контролируется скоростью кислородной деполяризации, и испытания необходимо проводить таким образом, чтобы металл подвергался возможно более длительному воздействию тонкого слоя электролита, но при этом толщину пленки не следует уменьшать бесконечно, так как в очень тонких слоях наряду с облегчением протекания катодной реакции может замедлиться анодная реакция.

На основе сополимера ВХВД-40 (сополимер винилхлорида с винилиденхлоридом) выпускается ряд лакокрасочных материалов: грунтовки ХС-010, ХС-077, ХС-04; эмали ХС-781 белая, ХС-710 серая; лак ХС-76 и др. Покрытия на основе этих эмалей стойки к агрессивным газам химических и других производств, к длительному воздействию бензина, минерального масла, этанола и к периодическому воздействию температур до 60 °С.

Конструкционный материал должен 'противостоять всем видам нагрузки: длительному воздействию внешних сил (длительная прочность), низким и высоким температурам, .облучению и др.

В более агрессивных средах используют шерстяные ткани, обладающие высокой упругостью и устойчивостью к к-там, легко переносящие деформации сжатия и растяжения и поэтому с успехом применяющиеся в гидравлич. фильтрпрессах. Шерстяные ткани, поры к-рых уменьшаются в процессе валки, меньше забиваются пылью и легко очищаются от нее при встряхивании. Однако при темп-ре свыше 95° шерстяные ткани теряют прочность и эластич. св-ва. Они недостаточно стойки к длительному воздействию к-т и щелочей.

8. В процессе заправки баллонов сжатым воздухом, а также при многократном травлении воздуха из баллонов для получения кондиционного воздуха по содеражнию влаги, часть уплотнений дренажных вентилей подвергается длительному воздействию среды. В этом случае эррозионная стойкость материала уплотнителя— важное требование обеспечения работы узла.

А; П; AT; ПТ; М°150; В1БО; Т°25о- Очень твердое, гладкое, серебристое с отличной адгезией. Устойчиво к длительному воздействию минеральных масел, керосина, воды, солнечной радиации Грунт ВЛ-02+ + АГ-10С; ГФ-031 ВЛ-02 + + АГ-10С; ГФ-031 — — — АГ-10С 2 слоя

UOT; А; ВТ; Т°,„ Т; Biso Т; Ат. пт; стойко к длительному воздействию воды при нормальной температуре, бензина, керосина и минеральных масел при -f- 150° С, термостойкость 250° С, твердое, прочное с хорошей адгезией . БТ; М150; Т; В; ВТ стойко к длительному воздействию бензина, керосина, нефти при нормальной температуре, к минеральным маслам при Ч- 150° С, влажному воздуху, термостойкость +150°, твердое, отличной адгезии Свойства и назначение

Приведенные выше данные по суммированию повреждений при длительном циклическом нагружении выполнены для суммарной необратимой деформации без выделения составляющей ползучести на активном участке и во время выдержек.

Приведенные выше данные расчета повреждений при длительном циклическом нагружении выполнены для суммарной необратимой деформации без выделения составляющей ползучести на активном участке нагружения и во время выдержек. Обоснованность такого подхода подтверждается хорошим соответствием уравнениям (1.2.8), (1.2.9) экспериментальных данных, относящихся к тем случаям нагружения, когда необратимая деформация возникает, в основном, в результате ползучести и при активном нагружении в условиях, не приводящих к выраженному накоплению таких деформаций.

Из таблиц видно лучшее соответствие экспериментальных данных расчетным для стали Х18Н10Т при 650° С в форме предлагаемого, деформационного кинетического критерия циклического разрушения при,высоких температурах (1.2.8), (1.2.9). . Из литературы известен ряд других предложений по условиям прочности; при малрцикловом и Длительном циклическом нагружении. „Отметим, помимо рассмотренных выше зависимостей типа (1.2.13), работы, связанные с различными формулировками условий длительнрго циклического разрушения. Это прежде всего предложения! в: деформационной форме, рассматривающие разрушение только усталостного, характера [16, 25, 69, 139, 195, 203, 254, 278, 280—282, 305], что в общем случае оказывается недостаточным, если иметь в виду нестационарные режимы нагружения и возможность накопления при малоцикловом и длительном циклическом нагружении односторонних деформаций в случае использования в качестве конструкционных высокопрочных материал;©^ кай правило, циклически разупрочняющихся.

Деформационная трактовка разрушения материалов при длительном циклическом нагружении используется и в работах [47, 48, 61]. Трактовка выполняется в форме, пригодной для оценки и усталостных, и квазистатических повреждений. Предлагается раздельно учитывать повреждения от накопления односторонних пластических и знакопеременных деформаций, а также односторонних и .знакопеременных деформаций ползучести. Предполагается взаимное влияние на предельную деформационную способность материала усталостных и квазистатических повреждений указанного типа. Трактовка нуждается в уточнении способов определения компонент повреждений и достаточном экспериментальном .обосновании.

Прочность при неизотермйческом малоцикловом: и длительном циклическом нагружении

И ДЛИТЕЛЬНОМ ЦИКЛИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ

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-

Деформированное состояние оболочки компенсатора определялось на основе метода [140] решения задачи о длительном циклическом нагружении данной конструкции. Задача решалась в квазистационарной несвязанной постановке путем численного интегрирования на ЭВМ «Минск-32» системы нелинейных дифференциальных уравнений, определяющих напряженно-деформированное состояние неупругих осесимметрично нагруженных оболочек вращения. Решение линейной краевой задачи производилось на основе метода ортогональной прогонки [52]. Рассматривалась только физическая нелинейность. Учет геометрической нелинейности при расчетах сильфонов, работающих как компенсаторы тепловых расширений в отличие от сильфонов измерительных приборов [193], обычно не производится [32, 150, 222], как не дающий существенного уточнения при умеренных перемещениях. Предполагалось, что все гофры сильфона деформируются одинаково. Поэтому расчет производился только для одного полугофра. Эквивалентный размах осевого перемещения полугофра, вызывающий те же деформации, что и полное смещение концов сильфона, определялся по формуле

Решение задачи о длительном циклическом нагружении силь-фонного компенсатора на основе изложенных подходов позволяет исследовать напряженно-деформированное состояние в связи с эффектом как числа циклов деформирования, так и времени нахождения конструкции под нагрузкой в условиях высоких температур.

В случае справедливости деформационно-кинетического критерия, а также метода расчетного определения напряженно-деформированного состояния при длительном циклическом на-гружении гофрированной оболочки кривая длительной малоцикловой прочности компенсаторов при стационарном режиме нагружения, выраженная через величины циклических деформаций в наиболее нагруженной зоне изделия, должна совпадать

140. Москвитин Г. В. Решение задачи о напряженно-деформированном состоянии сильфонного компенсатора при длительном циклическом нагружении.— Машиноведение, 1977, N° 6.