Изменениями структуры

Коррозионно-механическая стойкость и долговечность работы любого металлического оборудования в основном определяются изменениями, происходящими в тонкой структуре металла (плотность и конфигурация скоплений дислокаций, микродеформация кристаллической решетки) при его изготовлении и эксплуатации под воздействием механических напряжений, как правило, сопровождающихся одновременным воздействием окружающей коррозионно-активной среды. Величина и характер этих изменений существенно влияют на физико-механические и электрохимические свойства металлов, вызывая значительные отклонения параметров его исходного состояния. Это может привести к материально-техническим потерям из-за преждевременного выхода из строя металлического оборудования и необходимости его замены еще до выработки нормативного срока службы. Особенно интенсивно изменения субструктуры металла происходят при действии переменных нагрузок, причем эти изменения отличаются сложной кинетикой протекания [39], включающей в себя чередование стадий деформационного упрочнения и разупрочнения. Этот факт при общепринятой оценке усталостной долговечности не учитывается, и на макроуровне все материалы однозначно делятся на циклически упрочняющиеся, циклически стабильные и разупрочняю-щиеся. Поэтому при определении усталостной долговечности материалов различного оборудования необходим тщательный учет состояния их тонкой структуры в течение всего времени эксплуатации при заданных параметрах нагружения. Это возможно выполнить, так как существующие физические и электрохимические методы исследований (рентгенография, электронная микроскопия, микротвердость, твердость, прицельные электрохимические измерения) инструментально позволяют оценить локальные явления при усталости и коррозионной усталости. Между тем существующие нормы и методы расчета на прочность и долговечность оборудования, работающего в сложных, периодически изменяющихся, зачастую осложненных действием коррозионной среды условиях

за изменениями, происходящими в растворе: изменение окраски раствора, появление продуктов коррозии в виде осадков, хлопьев, мути. Так, например, алюминий в некоторых электролитах корродирует с образованием хлопьевидных продуктов коррозии.

Это упрочнение обусловлено фазовым наклепом (поскольку превращение Y-^O, сопровождается объемными изменениями, происходящими в результате переохлаждения при пониженной температуре, и наклепом у- и а-фаз).

Сплавы с нестабильной аустенитной матрицей проявляют значительно более высокую износостойкость, чем сплавы со стабильной основой. Высокое сопротивление изнашиванию первых объясняется значительными изменениями, происходящими в их поверхностных слоях в процессе износа (превращение аустенита в мартенсит, создание внутренних сжимающих напряжений, выделение мелкодисперсных карбидов по плоскостям скольжения, значительное перераспределение количеств структурных составляющих и т. д.). Износостойкость таких сплавов повышается при наличии однородной карбидной фазы, причем ее содержание выше у марганцовистого аустенита по сравнению с никелевым.

1) термоэлектрические параметры коррелируют со структурными изменениями, происходящими в микрообъемах металлов при акустической усталости;

Трудности применения тепловой микроскопии для непрерывного микроскопического наблюдения за структурными изменениями, происходящими в металле при испытании на термоусталость, заключаются в том, что исследуемые образцы должны обладать устойчивостью при сжатии, возникающем в полуцикле нагрева и иметь достаточно большую зону для микроскопического наблюдения с равномерной температурой и распределением деформации. Кроме того, устройство для крепления образца должно иметь высокую жесткость, особенно в месте закрепления головок, для обеспечения получения необратимых деформаций при термо-циклировании.

Поскольку физиологическая реакция организма человека-оператора на динамические воздействия зависит от его механических свойств, изучение механических свойств тела человека является только начальным этапом исследований по оценке влияния динамических нагрузок на организм человека-оператора. Конечная цель этих исследований состоит в установлении соотношений между механическими воздействиями и физиологическими изменениями, происходящими в организме человека-оператора под их влиянием.

В соответствии с изменениями, происходящими с топливом, в газогенераторе различают зоны (фиг. 1): 1) сушки и подогрева топлива; 2) сухой перегонки топлива; 3) реакционную или газификации; 4) золы и шлака.

зовании моделей, которые отражали бы процесс с необходимой точностью, позволяли бы легко следить за всеми изменениями, происходящими в системе, и анализировать результаты предполагаемых воздействий на ход процесса.

В связи с непрерывными количественными и качественными изменениями, происходящими в народном хозяйстве, существенно возрос круг задач и увеличилась сложность технико-экономических расчетов, используемых при планировании развития производства. Основной задачей этих расчетов для условий СССР является реализация изложенного в Программе КПСС закона хозяйственного строительства, требующего получения наибольших результатов при наименьших затратах, т. е. обеспечения максимальной эффективности капитальных вложений.

Глубокий обзор по вопросу использования полимерных загустителей и сохранения стабильности вязкости жидкости для гидравлических систем был дан Фарби и Стиртоном [8]. Они указывали, что нестабильность вязкости жидкостей, загущенных полимером, вызывается химическими изменениями, происходящими в нем, испарением части полимера и механическим воздействием на него.

Взаимосвязь напряженно-деформированного состояния металла с параметрами гармонических составляющих спектра вторичного электромагнитного поля. В работах [62, 66, 67] приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований взаимосвязи электрофизических параметров металлов - магнитной проницаемости, удельной электрической проводимости, коэрцитивной силы, остаточной намагниченности и др, с параметрами гармонических составляющих спектра сигнала накладных и проходных вихретоковых преобразователей. Как было показано выше, существует корреляция между электрофизическими и механическими параметрами металлов в напряженно-деформированном состоянии. Соответственно существуют корреляционные связи между параметрами гармонических составляющих сигнала вихретоковых преобразователей и изменениями структуры и механических свойств металлов в напряженно-деформированном состоянии. В этом плане важной задачей является выявление возможностей и условий прогнозирования пределов текучести и прочности изделий без их разрушения по результатам измерений параметров гармонических составляющих спектра сигнала вихретокового преобразователя.

Обработка усов TFI в растворе Б не сопровождается никакими изменениями структуры второй фазы, замеченными для усов СТН.

1. Сокращение размеров образцов, наблюдаемое при нагреве наноструктурных материалов, полученных ИПД, по-видимому, обусловлено изменениями структуры границ зерен, связанными с переходом неравновесных границ в равновесное состояние.

Во время термической обработки в Ni, подвергнутом ИПД, было обнаружено уменьшение коэрцитивной силы, обусловленное заметными изменениями структуры (рис. 3.3) [105]. На начальной стадии нагрева в первую очередь имело место исчезновение дислокаций внутри зерен, т. е. происходил возврат. Этот процесс начался уже при комнатной температуре. Так, после одного месяца выдержки плотность дислокаций уменьшилась с 1015 м~2 до 1013 м~2. Подобный результат достигался также после выдержки при 373 К в

Измерение микротвердости и микроструктуры в-.деформированном поверхностном слое образца показало резкую неравномерность ее распределения и различную степень пластической деформации. Формирование структуры рабочего слоя в процессе удара определяется исходной структурой материала, продолжительностью времени контакта, контактной температурой, скоростью приложения нагрузки. При о = 3,2 м/с и \F=8,2 Дж максимальная микротвердость на поверхности удара составляет 12000 МПа, минимальная — 4200 МПа. Измерение микротвердости по поверхности и по глубине образца после удара показало, что распределение микротвердости в зоне удара неравномерное. Неравномерно распределяется и температурное поле. Динамический характер пластического деформирования, во время которого теплообмен в зоне контакта практически отсутствует, вызывает на пятнах фактической площади контакта мгновенные скачки температуры, т. е. температурные вспышки, величина которых при тяжелых режимах намного превышает среднюю температуру. Несмотря на то, что глубина действия температурных вспышек при ударе локализуется в слое толщиной несколько микрометров, они способствуют структурным превращениям и изменению микротвердости. В некоторых случаях удалось наблюдать полоски вторичной закалки. Их микротвердость составила 12880 МПа. Микротвердость подстилающего слоя на расстоянии 0,ОГмм от поверхности меньше микротвердости металлической основы и составляет 3300 МПа, что соответствует приблизительно температуре 400—500° С. Следовательно, при единичном ударе в зоне контакта в отдельных микрообъемах возникают температурные скачки, упрочняющие эти 7частки. Под ними и вблизи них находятся участки, микротвердость которых ниже исходной, а температура достигает лишь температуры "отпуска. Наблюдаемые температурные изменения связаны с изменениями структуры и прочностных свойств соударяющихся материалов.

Таким образом, изменение сопротивления материала пластическому деформированию определяется действием двух факторов — изменениями структуры материала и величины вязкой составляющей сопротивления (влияние истории нагружения на начальном участке деформирования, проявляющееся в эффектах задержки текучести [69, 273] в данном случае не рассматривается). Исследование влияния истории нагружения на сопротивление материала деформации требует раздельного изучения влияния этих факторов, что связано с серьезными трудностями. Представляется перспективным использование для этой цели испытаний с резким изменением скорости деформации [50, 170, 292]. Изменение сопротивления с ростом скорости деформации в этом случае связано с проявлением вязких свойств материала (структура вследствие кратковременности процесса практически не изменяется).

Процессы обработки различных объектов могут быть физико-механическими и химическими. Химические процессы, протекающие в аппаратах, свойственны переработке различных материалов; они характеризуются внутренними изменениями структуры, состава и других свойств материалов. Физические процессы свойственны машинной обработке различных изделий; они характеризуются внешними изменениями обрабатываемых объектов (например, изменением формы).

в) для трубопроводов, относящихся к la, 16 и 1в категориям, — расположение и нумерация точек для наблюдения за ползучестью, а также контрольных участков для наблюдения за изменениями структуры;

Исследование сложных расчетных моделей машиностроительных конструкций аналитическими методами статистической динамики нелинейных систем встречает в ряде случаев принципиальные математические трудности. В особенности это относится к динамическим системам со случайными параметрами или случайными изменениями структуры даже в том случае, когда система является линейной во временной области. Поэтому для решения многомерных задач широко используют мощные средства вычислительной математики и вычислительной техники. В данной работе для исследуемого класса динамических систем принято сочетание аналитических методов с методами статистического моделирования (метод Монте-Карло) на ЭВМ, что позволяет более достоверно оценить полученные результаты и одновременно дать практические методы расчета.

Для ряда динамических систем случайное изменение структуры представляет собой случайное событие, не зависящее от информации о движении системы. В таком аспекте исследовали линейные системы с возможными структурными нарушениями [76], со случайными изменениями структуры или их параметров [711. 276

Процесс распыления сопровождается изменениями структуры металла, его физических свойств и химического состава, вызываемого частичным выгоранием отдельных элементов (табл. 13).