Миллиграмм эквивалент

передается по капиллярам, заполненным жидкостью, в глубь металла. .В результате в отдельных макро- и микроучастках возникают большие напряжения. Таким образом, разрушающая способность гидравлического удара при наличии в металле микропор значительно возрастает. Это является одной из причин быстрого разрушения пористых металлов при микроударном воздействии.

Большое влияние на процесс разрушения металла при микроударном воздействии оказывают дефекты, расположенные непосредственно на поверхности образца. Были испытаны образцы из углеродистой (0,4% С) и коррозионно-стойкой стали 12Х18Н9Т. Наряду с образцами, имеющими полированную поверхность, испытывали образцы из этих же материалов, но с более грубой поверхностью. На поверхность образца из углеродистой стали были нанесены риски грубым напильником, а поверхность образца из коррозионно-стойкой стали была протравлена в течение 5 мин

ность разрушения металла при микроударном воздействии жидкости определяется также размерами пор и их формой.

в зоне концентрации напряжений. Такой механизм нарушения прочности металла в условиях микроударного воздействия можно представить в виде схемы (рис. 54), отражающей эстафетный характер развития этого процесса. Нарушения прочности, связанные с неравномерным распределением напряжений, усиливаются за счет увеличения концентраций напряжений на отдельных участках вследствие локальности микроударного нагружения. Из приведенных данных ясно, почему обычные характеристики механической прочности не могут быть критерием оценки сопротивляемости металла микроударному разрушению. При обычном нагружении напряжения в металле распределяются более равномерно. При этом многие микроскопические дефекты практически не влияют на распределение напряжений. При микроударном воздействии дефекты, расположенные в микрообъемах, чувствительны к импульсным нагрузкам и оказывают большое влияние на сопротивляемость металлов гидроэрозии. Были проведены опыты с углеродистой сталью (0,62% С), в которой закалкой создавали микроскопические трещины. Эти трещины рассматривали как дефекты, нарушающие прочность микрообъемов металла. Образцы из этой стали подвергали сравнительным испытаниям; результаты приведены в табл. 23.

При таком характере контактного нагружения сопротивление металла разрушению определяется не усредненными свойствами отдельных макрообъемов, а свойствами металла отдельных микро-участков-или свойствами структурных составляющих. При этом представление о способности металла к пластической деформации и разрушению также изменяется. Некоторые свойства металлов и сплавов, не имеющие основного значения при обычных видах нагружения, при микроударном воздействии становятся первостепенными. Известно, например, что прочность отдельных микроучастков металла неодинакова. Даже в самых качественных сплавах с высокими усредненными показателями прочности имеются слабые микроучастки, которые не всегда заметно влияют на обычные характеристики их механической прочности; в то же время при разрушении отдельных микрообъемов эти слабые микроучастки могут иметь решающее значение. 90

Разрушение в микрообъемах и обычное разрушение при статическом нагружении существенно различаются. При статическом нагружении напряжения и деформации распределяются по всему телу так, что каждая его часть оказывается нагруженной. При этом сопротивление разрушению оказывают на отдельные разрозненные участки металла, а одновременно вся его масса со всеми присущими ей неоднородностями в строении и свойствах. Такое сопротивление металла разрушению всегда имеет усредненное значение. При микроударном воздействии в микрообъемах и только в поверхностном слое возникают локализованные переходные напряжения и деформации, т. е. разрушение носит местный характер. В данном случае среднее значение сопротивления металла разрушению, определяемое потерей массы образца, имеет иной смысл.

Неоднородность металла в микрообъемах при микроударном воздействии проявляетея в большей степени, чем при каком-либо другом разрушении. Кроме того, при больших скоростях потока напряженное состояние в металле меняется так быстро, что .возникающие при этом разрушения могут не успеть распространиться, а распределение напряжений уже меняется. Об этом свидетельствует тот факт, что скорость распространения волн напряжения в металлах колеблется приблизительно в интервале от 900 до 6000 м/с, а скорость распространения трещин и других нарушений прочности не превышают 1500 м/с.

Исследования показали, что при микроударном воздействии характер разрушения металла определяется преимущественно местной комбинацией напряжений. Например, на образцах из технически чистой меди, обладающей высокой пластичностью, после испытаний обнаружены разрушения как отрывного, так и сдвигового характера. Такое же разрушение характерно для образцов из технически чистого железа, никеля, свинца и других пластичных металлов и сплавов.

Условия, в которых происходит механическое разрушение микроскопически малых участков металла, являются исключительно тяжелыми вследствие постоянного влияния коррозионной среды. При микроударном воздействии жидкости создаются благоприятные условия для развития многих коррозионных процессов, вызывающих снижение прочности металла в отдельных микрообъемах. Опыты, проведенные в этом направлении, показали, что на образцах из стали 25 после испытания на струеударной установке при окружной скорости, не вызывающей гидроэрозию (15 м/с), были обнаружены микроскопические трещины. Эти трещинки располагались в самой крайней зоне поверхностного слоя и уходили на очень небольшую глубину. Испытание проводили 92

Понятие о прочности металлов в микрообъемах связано с представлением о механизме гидроэрозии. Многочисленные исследования показывают, что сопротивляемость металлов разрушению при микроударном воздействии определяется не обычными механическими свойствами, а прочностью отдельных микроучастков, т. е. эрозионной стойкостью (или прочностью). Она зависит от природы металла, его структуры, кристаллической решетки и дислокационного строения. Металлы и сплавы с высокими прочностными характеристиками могут оказаться нестойкими в условиях микроудар-94

Исследования материалов с различными механическими свойствами показали, что хрупкие и непрочные материалы (такие, как сурьма, органическое стекло, винипласт и др.) разрушаются при микроударном воздействии в течение нескольких секунд без заметной пластической деформации. Разрушение мягких материалов (таких, как медь, свинец, алюминий и др.) сопровождается сплющиванием поверхностного слоя металла. При этом вырванные частицы оставляют след хрупкого разрушения. Такое поведение мягких материалов при микроударном воздействии можно объяснить их недостаточной механической прочностью.

где V — объем азотнокислого серебра, необходимого для титрования пробы, мл; N — нормальность раствора азотнокислого серебра; YI — объем вытяжки, взятый для титрования, мл; а — общий объем вытяжки, мл; g — навеска грунта, взятая для приготовления водной вытяжки, г; 0,0355 — миллиграмм-эквивалент хлор-иона, г; 35,5 — миллиграмм-эквивалент хлор-иона.

Где а — среднее (из трех) количество раствора соли Мора, пошедшее на титрование холостых опытов, мл; Ъ — количество раствора соли Мора, пошедшее на титрование проб, мл; N — нормальность раствора соли Мора; V — общий объем водной вытяжки, мл; Ух — объем пробы, взятой на анализ, мл; g — навеска грунта, г; 3 — миллиграмм-эквивалент углерода; 1,724 — коэффициент перевода углерода в органическое вещество (гумус).

2) жесткость, определяющая содержание солей кальция и магния в воде и измеряемая градусами (°Н). 1° Н соответствует содержанию 10 мг окиси кальция СаО или 7,19 мг окиси магния MgO в 1 л воды; пересчет содержания других соединений Са и Mg в °Н производится пропорционально их молекулярным весам. Жесткость имеет также другую размерность, установленную ГОСТ, — миллиграмм — эквивалент кальция (или магния) в 1 л воды (мг же7л).

До последнего времени в СССР за единицу измерения жесткости был принят немецкий градус жесткости (°Н), соответствующий содержанию 10 мГ СаО в 1 л воды. ГОСТ 6055-51 введена новая единица— миллиграмм-эквивалент на литр (мГэкв/л) для измерения высоких жесткостеи и микрограмм-эквивалент на литр (мкГэкв/л) для измерения малых жесткостеи.

Таблица 2 Таблица пересчета различных единиц измерения жесткости в миллиграмм-эквиваленты

Единицы измерения жесткости Миллиграмм-эквивалент Немецкий градус

Один миллиграмм-эквивалент в литре ..... - ........ 1 0 35663 2,804 1

Прежде в СССР в качестве единицы измерения жесткости был принят немецкий градус жесткости (°Н), соответствующий содержанию 10 мГ СаО в 1 л воды. ГОСТом 6055-51 введена новая единица — миллиграмм-эквивалент на 1 л (мГ вкв/л) для измерения высоких жесткостей и микрограмм-эквивалент на 1 л (мкГэкв/л) для измерения малых жест-костей. Соотношения между различными

Единицы измерения жесткости Миллиграмм-эквивалент "Немецкий градус Французский градус Английский градус Американский градус

миллиграмм -эквивалент в литре 1 0,35663 2,804 5,005 1,7848 3,511 1,2521 50,045 17,847

Жесткостью воды называют сумму концентраций растворенных в ней соединений кальция и магния. Выражают жесткость в эквивалентах (миллиграмм-эквивалент или микрограмм-эквивалентах в литре). Ранее полагали, что только этими соединениями обусловлена способность воды образовывать накипь при нагревании или испарении. Такое мнение основывалось на том факте, что применение природной необработанной воды для питания паровых котлов приводило к образованию накипи, на 90 — 95 % состоящей из соединений кальция и магния. Примеси окислов железа, иногда меди, цинка, и других веществ считали случайными и ошибочно за ними не признавали самостоятельной способности к накипеобразованию.