Изменении температурного

Повышение пластичности полимерных пленок способствует сохранению защитных свойств покрытий в условиях знакопеременных и растягивающих нагрузок в коррозионно-активных средах, в том числе при наводороживании, при этом важна способность покрытий сохранять свою эластичность в процессе длительной эксплуатации и при изменении температур. В качестве пластификаторов, обеспечивающих сохранение эластичности эпоксидных покрытий, применяют дибутилфталат, масло-эфир ЛЭ-5 (на базе синтетических кислот фракции С5—С6 и диэтиленгли-коля), П-3 - сложный эфир пентаэритрита и синтетических жирных фракций С5—С9 и др. Высокими пластифицирующими свойствами обладает маслоэфир ЛЭ-5, введение которого в эпоксидную композицию обеспечивает эластичность покрытия на длительное время, в том числе при низких температурах. Эпоксидные компаунды, пластифицированные маслоэфиром ЛЭ-5, применяют для защиты от коррозии внутренней поверхности насосно-компрессорных труб, которые эксплуатируют на сероводородсодержащих нефтяных месторождениях.

При одном и том же изменении температур А/ = /2 — ti значение работы w для разных политропных процессов различно (оно зависит от значения m в процессе). Очевидно, что и q в этих случаях при одном и том же изменении температур будет различным.

Увеличение температуры значительно повышает скорость процесса Однако состав покрытий при изменении температур в пределах 75—9о "С почти не изменяется Повышение темпера туры благоприятно сказывается на внешнем виде осадка при температуре 90 °С покрытия ста новятся гладкими и блестящими а при 97 "С гогфытия приобре тают зеркальный блеск,

Циклическое изменение температуры сопровождается тепловым расширением образца, причем при линейном изменении температуры во времени тепловая деформация существенно нелинейна, зависит от характера изменения температуры (нагрев — охлаждение) и наличия выдержек. Для компенсации температурного расширения и получения данных о величинах механических деформаций используется метод, аналогичный приведенному в [104, 199]. В канал измерения деформаций вместе с сигналом деформо-метра вводится в противофазе сигнал от задатчика, программа которого соответствует установившейся тепловой -Деформации свободного незакрепленного образца при циклическом изменении температур. Погрешность, возникающая при вычитании, составляет ~1% от величины тепловой деформации образца.

Различия в закономерностях изменения коэффициента линейного расширения исключают применение обычных видов термообработки, основанных на резком изменении температур (например, закалки) для повышения твердости и контактной прочности наплавленного материала. Поэтому в качестве источника импульсного локального термического воздействия на наплавленный материал с целью его упрочнения целесообразно применять лазерное излучение.

31. И. 3. Паллей. Расчет пластических деформаций в конструкциях при циклическом изменении температур и нагрузок. Рига, изд. РИИГА, 1968.

Повысим температуру среднего стержня на Д/3 градусов и крайних — на А/] = А/а градусов. Если бы стержни не были связаны друг с другом шарниром, то при указанном изменении температур средний стержень удлинился бы на величину Д/з = 4<* А/3, а крайние— на A/I = А/2 = /jce A/j. При этом нижние концы среднего и крайних стержней, если их расположить на оси симметрии системы, оказались бы в точках А3 т Аг, расстояние между которыми, что ясно из рис. 3.13, б, равно величине

Рис. 20. Кривые длительной прочности сплава Х23Н18 (ЭИ417) при циклическом изменении температур (500— 900 — 500, 300 — 900 — 300 и 500 — 800 — 500° С) и постоянных температурах (700, 800 и 900° С)

Необходимо отметить, что значительного сокращения трудоемкости сборки можно достичь, применяя в качестве компенсатора прослойку из пластмассы холодного отверждения. Хорошие результаты, в частности, получены [111] при использовании пластмассы АСТ-Т (акрилат самотвердеющий технический). Эта пластмасса обладает высокой прочностью на сжатие и адгезионной способностью, хорошо воспринимает ударные нагрузки и имеет минимальную усадку, достаточно стойка при изменении температур, не разрушается под действием активных сред. В качестве быстротвердеющей пластмассы используют также стир-акрил. При толщине пластмассовой компенсирующей прослойки 0,5—5 мм, можно получить точность компенсации 0,01—0,1 мм.

1. Прочность на сжатие новых пластмасс, рекомендуемых для подшипников крупных прокатных станов, выше при приложении нагрузки перпендикулярно слоям наполнителя и примерно равна прочности древеснослоистых пластиков и текстолита ПТК. При изменении температур от 20 до 70° С она уменьшается по следующему ряду — ФПБ, ФБГ, ФК; а при более высоких температурах — ФБГ, ФПБ, ФК. Изменение в соотношении прочности на сжатие ФПБ и ФБГ при разных температурах связано с модификацией фенолоформальдегидной смолы, а сравнительно низкая прочность ФК связана с уменьшением прочности наполнителя в процессе изготовления пластмассы.

Получилось это вследствие наложения на поток механического воздействия и отдачи во внешнюю среду механической энергии dLT. В уравнениях это выразилось в изменении температур торможения в процессе расширения.

В практике эксплуатации химической аппаратуры коррозионное растрескивание наиболее часто наблюдается в конструкциях или отдельных их узлах, в которых имеются остаточные напряжения после термической или механической обработки, напряжения, связанные с деформацией металла при монтаже и сборке аппаратов, а также приложенные извне нагрузки, в условиях эксплуатации аппаратуры при повышенном давлении, изменении температурного режима и др. Коррозионное растрескивание химической аппаратуры наблюдается особенно часто при неправильном конструировании отдельных деталей, узлов и установок (см. гл. VI). Большую опасность представляет также возникно-

рабочего участка (трубки). Таким образом, шар, предварительно нагретый в печи 2 до температуры 400...500°С, опускается в сосуд 4 и охлаждается в воде при пленочном режиме кипения. Однако точность определения коэффициента теплоотдачи в этом случае оказывается значительно ниже, чем в случае трубки, так как охлаждение шар.а происходит в нестационарном режиме при существенном изменении температурного фактора.

Аналогичным образом можно получить решение и для сплошного цилиндра при изменении температурного поля в двух измерениях. Окончательное решение, как и для пластины, представится суммой бес-конечного ряда.

При таком сложном распределении температур и изменении температурного напора во времени и пространстве точный тепловой расчет регенеративных аппаратов весьма затруднителен. Однако если пользоваться средними температурами за цикл (рис. 8-10), то тепловой расчет регенеративных аппаратов можно свести к расчету рекуперативных, основы которого были рассмотрены выше. При этом в качестве расчетного интервала времени берется не час, а длительность цикла To=Ti+T2, и уравнение теплопередачи принимает вид:

При таком сложном распределении температур и изменении температурного напора во времени и пространстве точный тепло-

Трещины от термоциклических нагрузок имеют как межзе-ренный, так и внутризеренный характер. Такое различие может быть даже при нагружении тела только повторными термоциклами. В данном случае характер разрушения определяется в первую очередь уровнем температур, суммарным временем выдержки при высокой температуре, а также структурой материала. Так, наблюдалось изменение характера разрушения при термоциклическом нагружении плоских образцов из сплава ХН70Ю при переходе от металла открытой выплавки к металлу, подвергнутому электрошлаковому переплаву, и при изменении температурного цикла. В «открытом» металле при циклировании 1000ч±200°С трещины целиком проходили по границам зерен, при циклировании 800=г*200°С частично по границам, частично по телу зерен; в электрошлаковом металле при обоих режимах испытания трещины распространялись преимущественно по телу зерен. В последнем случае наблюдалось повышение стойкости образцов.

Таким образом, в статически неопределимых системах при изменении температурного поля возникают усилия (напряжения), называемые температурными (термическими) ,

Температурные усилия возникают вследствие стеснения изменений в размерах, имеющих место при изменении температурного поля. Аналогичная ситуация может возникать и под влиянием других факторов. Так, например, бетон в процессе твердения испытывает усадку (некоторые бетоны — набухание). По внешнему проявлению (имеется в виду уменьшение размеров элементов) усадка может быть уподоблена эффекту понижения температуры на определенное число градусов (обычно 15—20 °С). Из-за усадки в статически неопределимых бетонных и железобетонных системах возникают так называемые усадочные напряжения и соответствующие им усилия. Расчет на усадку производится аналогично расчету на изменение температурного режима (понижение на 15—20 °С). Для устранения или уменьшения усадочных напряжений обычно принимаются специальные меры — обеспечение возможности протекания усадки до превращения системы в статически неопределимую.

В МВТУ им. Н. Э. Баумана разработан и исследован линейный шаговый ЭГП с вращающейся втулкой и симметричной схемой управления (рис. 6.16). Первый каскад привода представляет собой задатчик, состоящий из шагового электродвигателя 1, несилового редуктора 2, управляющей втулки 3 и винта-золотника 4. Роль второго каскада выполняет следящий золотник 5 с двумя полостями управления. Исполнительным органом служит гидроцилиндр 6, шток которого соединен с винтом 4, образуя жесткую внутреннюю отрицательную обратную связь 7. Симметричная схема управления позволила устранить «дрейф нуля» при колебаниях питающего давления и изменении температурного режима, благодаря чему значительно повысилась надежность работы привода. При подаче управляющих импульсов от электронного коммутатора (на схеме не показан) на обмотки шагового двигателя 1 вал двигателя поворачивает через редуктор 2 управляющую втулку 3 относительно винта 4. Вносимое этим рассогласование заставляет создать управляющий перепад давлений &.р = рг — ра на торцах следящего золотника 5, который смещает золотник и обеспечивает подачу рабочей жидкости Qn в полость исполнительного гидроцилиндра. Внутренняя обратная связь позволяет

2. При выборе метода испытания различных материалов на изнашивание особое внимание должно быть обращено на температурное поле, формирующееся в зоне трения. Можно без преувеличения сказать, что одну из основных причин, предопределяющих различия в характере изнашивания материалов при изменении внешних условий трения, следует искать в изменении температурного поля. Тем не менее ни в одной из типовых установок, предназначенных для проведения испытания на изнашивание, не предусматривается определение температурного поля.

будет выше температуры обработки воды, то равновесие системы нарушается и возможно выпадение накипи или шлама. При изменении температурного режима или нагрузки установки может происходить вынос шлама, что приводит к частым промывкам фильтров. В ряде городов вода .стабильна по своей природе (Ленинград, Иваново, Свердловск и др.) и не требует искусственной стабилизации. Обработка, ее сводится к деаэрации.