Исследования ползучести

Снижающее действие оксидов кальция и магния на интенсив--ность высокотемпературной коррозии доказывают также приведенные в [75] исследования. Полученные результаты показали, что интенсивность коррозии стали является пропорциональной растворимой в кислоте сумме Na2O+K2O и снижается пропорционально содержанию CaO+MgO в топливе. 72

Как показали петрографические исследования, полученные покрытия состояли на 85—90% из Y~A1203 и 10—15% а-А1203.

Результаты исследования, полученные на образцах из сплава Д16Т, приведены на рис.47. Введение ингибитора К-7-3 при концентрации его 0,1% позволяет уменьшить максимальный механохимический эффект в 6,5 раза. Коэффициент защиты для указанной концентрации равен 83,4%. Добавка К-7-3 в концентрации 0,01% дает коэффициент защиты около 54%.

Результаты исследования, полученные на образцах из сплава Д16Т, приведены на рис. 58. Введение ингибитора К-7-3 при концентрации его 0,1%

Несколько иначе выглядят результаты исследования, полученные в работах Б. Д. Лазебника и Г. М. Яковлева (табл. 6).

Приведенные данные . дают возможность сделать вывод о том, что результаты исследования, полученные различными методами с использованием радиоактивных изотопов, совпадают между собой,. а также дают идентичные результаты по отношению к классическим методам исследования, используемым и в настоящее время для исследования износа режущего инструмента.

Определенный практический интерес представляет анализ энергетической эффективности двухступенчатой осевой турбины, функционирующей в составе ПТУ с промежуточной регенерацией, при которой осуществляется промежуточное регенеративное охлаждение перегретого пара, вышедшего из первой ступени турбины (вплоть до температуры насыщения). Данные такого исследования, полученные при тт = 0,5 кг/с в результате многократного решения задачи (5.76) ... (5.82) при варьировании давления на выходе из первой ступени р2) представлены на графиках рис. 5.10 и 5.11 в функции от приведенной изоэнтропной скорости истечения из соплового аппарата первой ступени А,шст.

Установленная в итоге проведенных опытов значительно более полная и объективная феноменология предпламенных процессов внутри области воспламенения представляет собой первый, важный этап исследования. Полученные результаты позволяют перейти к следующему этапу, имеющему целью выяснить химическую природу предпламенных процессов в различных температурных зонах, вскрыть механизм высоко- и низкотемпературного воспламенения углеводородных топлив и уточнить кинетическую природу холоднопламенной стадии.

В значительной части продольных сечений полос напряжения ах являются растягивающими, что подтверждает результаты исследования, полученные Н. А. Челышевым.

2. Установка для исследования ползучести

Рис. 29. Схема установки для исследования ползучести и длительной прочности материалов при высоких температурах.

2. Установка для исследования ползучести и длительной прочности тугоплавких материалов ....... 87

Экспериментальные исследования ползучести при сложнона-пряженном состоянии проводятся систематически [99]. На первом этапе в большинстве случаев испытания проводились при постоянных напряжениях и изучалась преимущественно стадия квазистационарной ползучести. Позже были начаты исследования ползучести при сложнонапряженном состоянии в условиях переменных нагрузок.

В работе [62] были проведены исследования ползучести нержавеющей стали 304 при экспозиции в потоке жидкого натрия с малым содержанием углерода (0,4—0,8)-10-4% при температуре 600—700°С. Эта среда хорошо имитирует условия в системе теплопередачи в типичном реакторе, работающем на быстрых нейтронах, охлаждаемом жидким металлом. Оказалось, что жидкий металл вызывает науглероживание стали, причем происходит не только повышение содержания атомарного углерода, но также -выделение и рост карбидов. Науглероживание приводило к повышению сопротивления ползучести (т. е. к уменьшению скорости ползучести и увеличению длительной прочности) по сравнению

пример, что усиление ползучести, часто наблюдаемое при испытаниях в гелиевых средах, в действительности связано с ослаблением границ зерен, вызванным эффектами твердого раствора [58] или интенсивным образованием внутренних коррозионных продуктов [104]. Несомненно, в горячих агрессивных средах понижение сопротивления ползучести может быть непосредственно связано с локальным характером коррозионного разрушения, а также с глубоким проникновением, в частности вдоль границ зерен, расплавов солей (рис. 12). Это предположение подтверждается результатами исследования ползучести сплава Инконель-700 в ванадиевой золе. Ухудшение параметров ползучести было более существенным, если зола содержала эвтектику (никель/сульфид никеля) с низкой температурой плавления [43]. Точно так же, сравнение рис. 3 и 4 обнаруживает, что эффективное ухудшение параметров ползучести вследствие высокотемпературной коррозии в присутствии осадка сульфата натрия наблюдается лишь при температурах выше температуры плавления осадка [14].

В модель, состоящую из двух элементов, входят пружина (упругий элемент) и элемент, обеспечивающий вязкое демпфирование. Как можно видеть из рис. 6.8, в рассматриваемых моделях указанные элементы соединяются последовательно и параллельно. Как известно, модель, в которой использовано последовательное соединение, служит для исследования ползучести. Рассмотрим модель с параллельным соединением элементов, полагая, что г]— коэффициент вязкого трения. Уравнение движения, соответствующее этой модели, имеет вид

На физическом факультете МГУ разработана установка для исследования ползучести при ударно-пульсирующих нагрузках. Регистрация удлинения образца в процессе испытаний производится с помощью фотографической записи.

Установка ИМЕТ-ЗК для высокотемпературного исследования ползучести металлов и сплавов при кручении в вакууме или инертной среде разработана в Институте металлургии АН СССР. Машина устроена так, что образец деформировался под действием постоянного крутящего момента, причем деформация образца ограничивается только его разрушением. Это достигается специальной следящей системой. Вакуумная установка позволяет достигать в камере с образцами вакуума порядка 10~5 мм рт. ст. при температуре образца 1300° С. Предусмотрена возможность проведения испытаний в инертной среде. С помощью установки ИМЕТ-ЗК можно исследовать ползучесть металлов и сплавов при температуре до 1600° С. Диапазон измеряемых скоростей ползучести до 3 об/мин. Максимальный крутящий момент, прикладываемый к образцу, составляет 5 кгс-см.

Часто оболочечные элементы современных конструкций работают в условиях интенсивного термосилового нагружения, при которых в материале развиваются необратимые деформации ползучести. Составной частью исследования ползучести оболочек является анализ их устойчивости.

• В последние годы численные исследования ползучести оболочек проводятся также методом конечных элементов [89, 94]. Однако для задач осесимметричного деформирования оболочек рациональнее использовать метод Ритца, применяемый на основе вариационных уравнений смешанного типа, так как напряженно-деформированное состояние оболочек может быть описано достаточно точно относительно небольшим числом координатных функций.