Изменений материала

Комплексный анализ машин с точки зрения учета функциональных и технологических предпосылок конструирования может быть пояснен на примере изменений конструкции лопастного насоса. Технологические процессы обработки и сборки деталей насоса первоначальной конструкции требовали подбора и пригонки деталей, несмотря на очень высокую степень технологической точности. Недостаток был устранен за счет выравнивания функциональной и технологической точности методом компенсации.

Следует также отметить, что оловянистое покрытие не вызывает каких-либо затруднений технологического порядка, экономично и не вызывает изменений конструкции.

Документация о внедрении изменений конструкции в серийном производстве

4. Частичное изменение конструкции в процессе изготовления данного изделия или изменения технологии также в процессе изготовления изделия в связи с внедрением более прогрессивных технологических методов изготовления. Характер и объем переналадок зависит от степени изменений конструкции и технологии.

В большинстве последних парогенераторов улучшение циркуляции достигнуто за счет изменений конструкции дефлекторов. Простые противоточные экономайзеры заменены оригинальными конструкциями со сдвоенным потоком; закругленные дефлекторы •каждой трубы способствуют направлению потока вверх вокруг горячих труб и затем вниз вокруг холодных, что делается с целью диспергировать шлам при резком изменении скорости. :

Необходимо учесть, что на схему однотрубного теплоснабжения могут быть переведены и конденсационные электростанции с другими типами агрегатов, если заводская проверка покажет допустимость сравнительно небольших изменений конструкции. Это увеличило бы базу для однотрубного транспорта тепла и вовлекло бы в систему теплоснабжения ряд существующих конденсационных электростанций.

Если эти условия не выполняются, необходима реконструкция се-парационной системы, например устройство двухступенчатого испарения с выносными циклонами. Применение выносных циклонов позволяет резко расширить область применения котлов ДК'В и ДКВР в части водного режима, позволяя доводить содержание котловой воды до 4 000—4 500 мг/л. При недостаточно надежной защите верхнего барабана от повышенного излучения факела применение ступенчатого испарения связано с рядом конструктивных и эксплуатационных трудностей. Например, схема с внутр.ибарабанным отсеком и выносным циклоном, разработанная ЦКТИ, сравнительно проста и может быть осуществлена без существенных изменений конструкции котла. Однако при эксплуатации котлов, реконструированных по этой схеме, выявился недостаток, который заключается в повышенном осаждении шлама на стенках верхнего барабана. Отложения шлама повышают тепловое сопротивление стенки барабана. При непосредственном обогреве нижней части верхнего барабана продуктами горения и высоких радиационных нагрузках это может повлечь за собой недопустимое местное повышение температуры [Л. 179].

Признаки нарушения прочности конструкции. Возникновение остаточных деформаций, которые проявляются в виде складок на обшивке крыла, фюзеляжа, вмятин около узлов крепления шасси, двигателей и других изменений конструкции, является признаком нарушения прочности планера. Такой летательный аппарат к дальнейшей эксплуатации не допускается.

ния роторов являются упругие опоры. Их установка может быть произведена без каких-либо существенных изменений конструкции двигателя. При упругих опорах значительно снижаются динамические нагрузки, передающиеся от ротора на корпус. Гибкая подвеска ротора позволяет ему в закритической области вращаться вокруг

же местах, способствуют возникновению глубоких язв и раковин в результате одновременного действия механической деформации и ускоренной химической коррозии. Это явление называется кавита-ционной коррозией. Она может быть уменьшена или предотвращена путем исключения кавитации с помощью соответствующих изменений конструкции. Эффективными конструктивными мерами могут быть шлифовка поверхностей, покрытие стенок, применение коррозионно-стойких материалов, минимизация перепадов давления во время цикла и применение катодной защиты.

Переконструирование. Совершенно очевидно, что улучшения можно добиться путем фундаментальных изменений конструкции, особенно с точки зрения получения эффективной нагрузки и контуров жесткости во всей конструкции или механизме.

накапливались остаточные напряжения, которые могут привести к возникновению необратимых структурных изменений материала, быстрому его разложению и текучести, что в свою очередь, скажется на уменьшении толщины гибкого компенсатора износа и катастрофическому росту зазора в соединении [3].

Отличительной особенностью сварных соединений оболочковых конструкций является наличие в них механической неоднородности, проявляющейся в различии свойств металлов отдельных участков и зон соединений. Последнее является, с одной стороны, следствием структурно-химических изменений материала под воздействием термодеформационного цикла сварки и, с другой стороны, применением для сварки материалов с различным уровнем механических характеристик. Участки (зоны) соединений, металл которых имеет пониженные по сравнению с основным металлом конструкции прочностные характеристики (предел текучести а, , временное сопротивление Ов , твердость HV и др.), как отмечалось во введении, принято называть мягкими прослойками, а участки, металл которых имеет более высокие характеристики — твердыми прослойками. В конечном счете неоднородность различных участков сварных соединений в процессе их нагружения способствует возникновению в них сложного напряженного состояния, которое влияет на прочность, пластичность и энергоемкость соединений. В связи с этим кратко остановимся на условиях появления мягких и твердых прослоек в оболочковых конструкциях при их изготовлении с применением сварки.

тепловую очистку путем прогрева при температуре, не вызывающей недопустимых изменений материала объекта контроля;

Отличительной особенностью сварных соединений оболочковых конструкций является наличие в них механической неоднородности, проявляющейся в различии свойств металлов отдельных участков и зон соединений. Последнее является, с одной стороны, следствием структурно-химических изменений материала под воздействием термодеформационного цикла сварки и, с другой стороны, применением для сварки материалов с различным уровнем механических характеристик. Участки (зоны) соединений, металл которых имеет пониженные по сравнению с основным металлом конструкции прочностные характеристики (предел текучести ат , временное сопротивление ав , твердость HV и др.), как отмечалось во введении, принято называть мягкими прослойками, а участки, металл которых имеет более высокие характеристики — твердыми прослойками. В конечном счете неоднородность различных участков сварных соединений в процессе их нагружения способствует возникновению в них сложного напряженного состояния, которое влияет на прочность, пластичность и энергоемкость соединений. В связи с этим кратко остановимся на условиях появления мягких и твердых прослоек в оболочковых конструкциях при их изготовлении с применением сварки.

Необходимость многократного воздействия для зарождения и развития трещины с последующим отделением материала следует и из механизмов образования частиц изнашивания, рассматриваемых в [148]. Еще более веским доказательством протекания усталостных процессов на контакте в смысле многократности воздействия является привлечение к рассмотрению изменений материала, обусловленных предварительной механической обработкой поверхности и вносимых в нижележащие слои процессами, протекающими непосредственно в активном слое [53]. Выявление ячеистой дислокационной структуры в поверхностных слоях при трении, аналогичной той, которая имеет место при объемной усталости [160],— другой аспект проблемы, позволяющий предполагать общность механизма разрушения при фрикционной и объемной усталости.

Изучение структурных изменений материала в процессе циклического нагружения проводилось поэтапно для каждой частоты испытаний после числа циклов нагружения, соответствующего 0,17Vpa3p, 0-5Лгразг,, 0,9Лтраар и Жразр. Структура изучалась методом трансмиссионной электронной микроскопии на фольгах, полученных с использованием струйной электрополировки. Основной легирующий элемент в изученных сплавах — алюминий. В исходном состоянии (рис. 2, а) материал характеризуется наличием пластинчатой структуры с размером а-пластин 5—7 мкм. Вдоль границ и гидридов обнаруживаются частицы Ti3Al. Гидридные выделения имеют в основном форму пластин, расположенных главным образом в плоскостях пирамиды по субграницам и а/р-границам [7]. Для дислокационной структуры типично наличие сеток и двойников в а-фазе. ГЦК прослойки отсутствуют. Распределение дисклокаций по объему неравномерно, хотя встречаются отдельные а-зерна со сравнительно равномерным распределением линейных и слегка изогнутых коротких дислокационных отрезков.

Отмеченные выше общие феноменологические закономерности подсказывают, что объяснение различных типов поведения должно быть связано с влиянием оксидных пленок (окалин) и других обусловленных коррозией микроструктурных и химических изменений на процессы горячей пластической деформации, зарождения и роста трещин в материалах. В двух последующих разделах будут изложены краткие сведения по образованию оксидных пленок и влиянию окалины и других микроструктурных и химических изменений материала в высокотемпературной среде на его механические свойства. При этом, кроме информации о ползучести и разрушении, будут использованы данные и из других областей. Вслед за этими разделами будет проведено заключительное обсуждение, объясняющее и обобщающее известные факты, а также намечающее проблемы для дальнейших исследований.

При температуре испытания 650° С, так же как и при 450° С, вид нагружения определяет характер изменения деформационных циклических характеристик (рис. 2.15). В условиях моногармонического нагружения при малых временах нагружения (больших уровнях напряжений) разупрочняющее влияние температуры, несмотря на большую величину деформации, проявляется в большей мере, и, наоборот, при меньших уровнях нагрузки (деформации), обусловливающих и большее время нагружения, процессы структурных изменений материала оказывают большее влияние. В результате при меньших напряжениях более интенсивно и более длительное время может наблюдаться уменьшение ширины петли гистерезиса (см. рис. 2.15). При больших амплитудах напряжений упрочнение быстро сменяется разупрочнением При этом для малых уровней нагрузки (разрушающее число циклов N ^> 103) накопление деформаций невелико и ограничивается, как правило, величиной деформации, накопленной в первом цикле, а на стадии окончательного разрушения, когда материал сильно поврежден, в отдельных случаях проявляется склонность к накоплению деформации в сторону сжатия. Однако это накопление незначительно (см. рис. 2.15).

4.1.8. Тепловая очистка (Thermal Cleaning) Очистка прогревом при температуре, не вызывающей недопустимых изменений материала объекта контроля

тепловая — очистка прогревом при температуре, не вызывающей недопустимых изменений материала контролируемого объекта и окисления его поверхности;

• тепловую очистку путем прогрева при температуре, не вызывающей недопустимых изменений материала объекта контроля;