Использованию материалов

Записанное условие отвечает наиболее полному использованию материала. Однако осуществить это удается далеко не всегда.

1) экономия материала и облегчение конструкции в сварном соединении благодаря: а) лучшему использованию материала соединяемых элементов (листов, угольников), так как их рабочие сечения не ослабляются отверстиями под заклепки и при тех же действующих силах для свариваемых элементов можно принимать меньшие сечения, чем для склепываемых; б) возможности применения стыковых швов, не требующих накладок; в) меньшему весу соединительных элементов при сварке (вес заклепок больше веса сварных швов);

Следует отметить, что данное определение разрушения слоя остается спорным вопросом. Можно выделить две научные школы, придерживающиеся в этом вопросе разных взглядов. Первая считает вышеуказанное определение слишком жестким, приводящим к неэффективному использованию материала, так как слой обнаруживает значительную нелинейность [см. рис. 4 (нижняя часть), 5 и 6]. Это утверждение, разумеется, справедливо,1 и при расчете слоя на единственный цикл нагружения до разрушения следует использовать всю область кривой напряжение — деформация.

рии пластичности для случая неизотермического нагружения: ([71] и др.)- В разработанных методах расчета использовано предположение о существовании единой поверхности деформирования F-(*a, е, t) =0, не зависящей от характера нагружения, т. е. объединяющей обычные диаграммы а=/'(е), каждая из которых получена при постоянной температуре. Иной подход, в настоящее время невозможен из-за почти полного отсутствия экспериментальных данных по механическим свойствам в условиях неизотермического нагружения. Возможное несоответствие расчетных данных действительной напряженности детали при этом приводит к необходимости введения значительных коэффициентов запаса прочности. Однако, учитывая постоянную тенденцию к росту температур, патрузок, и одновременно к уменьшению массы, т. е. более эффективному использованию материала, целесообразно оценить возможное влияние неизотермично-сти процесса .нагружения на механические свойства, и в первую очередь определить, насколько закономерно использование обычных механических характеристик в расчетах реальнных конструкций.

Существует множество лабораторных методов коррозионногс испытания, многие стандартизованы. Часть из них описана в УТОК книге. В табл. 8 собраны некоторые ускоренные методы коррозионный испытаний. Широкое применение имеют различные методы распыления солевых растворов, но применительно к практическому использованию материала они нередко дают дезориентирующие результаты. Более представительным считается обычно испытание под солевой коркой. В этом случае испытуемый образец экспонируют вне помещения и дважды в неделю опрыскивают 5 %-ным раствором хлорида натрия. В промежутках его оставляют высыхать. Материал, который подлежит употреблению в городской атмосфере или загрязненной диоксидом серы промышленной атмосфере, можно хорошо испытать в климатической камере, атмосфера которой содержит незначительную концентрацию SO2 (< I ppm), применяют и так называемое испытание по Кестерниху при высокой концентрации S02, однако оно часто дезориентирует.

Новые и важные результаты, достигнутые по общим методам теории малых упруго-пластических деформаций и решение конкретных задач о напряженных состояниях за пределами упругости (Н. М. Беляев, А. А. Ильюшин), предопределили успешное их применение в практике расчета высоконапряженных деталей турбин, химических и энергетических агрегатов высокого давления, а также при проектировании технологического оборудования. Это способствовало более полному использованию материала в деталях и обеспечивало более правильное определение запасов прочности.

Допускаемые ошибки в основном шаге Ь(0 (для прямозубых кол?с), в окружном шаге или в профиле зубьев Д и допускаемые накопленные ошибки в шаге 8
достаточному использованию материала зенкера, поэтому конструкция закрепления ножей должна предусматривать сохранение по возможности неизменным размера /г.

Едва ли случайно на страницах журнала «Современная архитектура» (как, впрочем, и в книге М. Гинзбурга «Стиль и эпоха») не рассматривались инженерные сооружения В. Шухова: водонапорные башни, мачты электропередач, маяки, радиобашня. А между тем в первой трети XX в. эти металлические башенные конструкции, в которых использованы параболоиды вращения, были наиболее прогрессивными (в том числе по экономичному использованию материала, по методу возведения многоярусных башен — без вспомогательных лесов). Не было уделено внимания в конструктивистских изданиях и другим изобретениям Шухова (висячим и арочно-сводчатым покрытиям).

В газовых турбинах елочный хвостовик нашел себе почти исключительное применение. Эту конструкцию надо считать одной из наиболее целесообразных. Благодаря весьма эффективному использованию материала для передачи усилий от лопатки к дис-зо

1. Оптимизация нагружения — самый главный критерий, от которого зависит такая важная характеристика изделия, как конструкция. Оптимизация нагружения ведет к оптимальной конструкции, конструктивному виду, оптимальному использованию материала, надежности и т. д.

тельной установки и экономному использованию материалов, электроэнергии и топлива.

Развитие всех отраслей промышленности, особенно авиационной и ракетно-космической техники, привело к использованию материалов со специальными эксплуатационными свойствами: сверхтвердых, весьма вязких, жаропрочных, композиционных. Обработка заготовок из этих материалов обычными методами (способами) механической обработки весьма затруднительна или невозможна вообще. Поэтому параллельно с разработкой этих материалов создавались принципиально новые методы (способы) обработки. Характерно, что при механической обработке в технологическом оборудовании электрическая энергия превращается в механическую и за счет силового воздействия инструмента (штампа, резца, фрезы, шлифовального круга и т.д.) на заготовку происходит ее формоизменение (формообразование).

Общие указания к экономическому использованию материалов приведены в табл 1 [78].

Целенаправленные изменения структуры могут привести к повышению прочности и •отсюда к более рациональному использованию материалов.

Общие указания к экономическому использованию материалов приведены в -табл. 1 [78].

Целенаправленные изменения структуры могут привести к повышению прочности и отсюда к более рациональному использованию материалов.

Наилучшую совместимость по термическому расширению и наименьшие скорости окисления среди высокотемпературных керамических материалов имеют материалы на основе кремния. Поэтому большое число публикаций посвящено использованию материалов на основе кремния для долговременной защиты УУКМ. Однако верхний температурный предел их применения определен 1700... 1800 °С. При более высоких температурах рассматриваются покрытия на основе более тугоплавких элементов Ti, Zr, Hf.

способностью сохранять эксплуатационные качества при перегрузках и локальных областях без необратимых повреждений. Такие свойства привели к широкому использованию материалов на основе бумаг для облегченных конструкций интерьеров самолетов: панелей облицовки или полов. Преимущества, которые дает этот материал, делают его конкурентоспособным, несмотря на высокую стоимость. Сама арамидная бумага относительно негорюча и при испытаниях на горючесть панелей выделяет мало дыма и газов. После алюминиевых сотовых конструкций сандви-чевые композиты на основе арамидных бумаг занимают в самолетостроении второе место. Ограничением более широкого применения таких материалов в самолетостроении является высокая цена, но их использование в небольших судах, лыжах, облицовках скоростных спортивных снарядов и пр. непрерывно возрастает.

ФРГ. В работе Баба [73] достаточно подробно излагается западногерманская инструкция по использованию материалов, включающая инструкцию по про-

Необоснованный расчетами выбор размеров конструкции приводит к увеличению ее веса, нерациональному использованию материалов и повышению стоимости конструкции, или резко снижает ее надежность.