Критической влажности

Во втором переходном интервале Тс—Т* разрушению предшествует более высокая пластическая деформация (см. рис. 5.16). Ширина интервала различна в разных сплавах. Так, в сплаве ВТАН-54 [433] она достигает более 800 °С, в то время как в сплаве МТАН [432] второй переходный интервал отсутствует вовсе. Разрушение начинается путем слияния пор, завершается сколом. Длина вязкой трещины также является температурно зависимой критической величиной в •соответствии с условием Гриффитса.

териала, определяемая в момент страгивания трещины, характеризуется критической величиной коэффициента интенсивности напряжения KIC по соотношению

Вязкость разрушения композита (в данном случае ее принято' характеризовать критической величиной интенсивности выделения энергии при продвижении трещины на единицу длины- — величиной скалярной и, значит, аддитивной в обычном смысле) можно* выразить как сумму вязкостей разрушения его составляющих:

Затем определяют номер переменной /, имеющее наименьшее значение ^-критерия, которое сравнивают для заданного уровня доверительной вероятности с критической величиной критерия Стьюдента. Если t/ < < ^криг. т° переменную х/ исключают из уравнения. Строят новое регрессионное уравнение, и весь процесс повторяется. Если tj > 2крит, то уравнение регрессии принимается таким, каким оно было построено на первом этапе,

Характерна как для сталей, так и для чистых металлов следующая зависимость величины износа от среднего размера зерен крупной фракции абразива. Износ возрастает с увеличением среднего размера зерна до некоторой определенной величины. В опытах М. М. Хрущева,, проводимых со сталями, «критическим» оказался средний размер зерен крупной фракции около 100 'мк. В опытах с чистыми цветными металлами, проведенных К. В. Савицким, «критической» величиной зерен был размер около 150 мк. Дальнейшее увеличение размеров зерна не вызывало возрастания износа, измеряемого на равном пути трения.

рытых латунью образцов на машине трения МИ при смазке маслом МС-20 и изменении давления от 600 до 150 кгс/см2 показали, что работоспособность латунного покрытия повысилась (от 200 до 2600 оборотов образца). При этом критической величиной давления, выше которой резко сокращается износостойкость латунного покрытия, является величина порядка 200— 250 кгс/см2. Эти условия не являются предельными для практического использования фрикционного покрытия латунью, так как, во-первых, имеется большое количество узлов машин, детали которых работают при высоких удельных нагрузках, но в процессе эксплуатации имеют ограниченное число циклов работы, а, во-вторых, наибольшая вероятность выхода подвижного узла имеется в период приработки деталей, когда вследствие малой площади фактического контакта на поверхности трения могут возникнуть высокие давления. Поэтому наличие латунного покрытия на поверхности детали особенно важно в период их приработки, который даже при тяжелых условиях работы может не превышать времени износа латунного покрытия. .

Таким образом, либо у = 0, причем выражение в скобках может быть произвольно большим, либо ты2 — й = 0, при этом у может быть произвольно большим. Это означает, что со обладает особой (критической) величиной, равной

Максимальное абсолютное значение разности (0,094) сравнивается с соответствующей критической величиной. При испытании до первого отказа партии из 11 изделий при уровне значимости 0,10 критическая величина ?5ц = 0,352. Так как 0,094 < 0,352, то нет существенного различия между фактическими данными и предполагаемым экспоненциальным распределением.

тод испытания не заменяет со'&ой другого типа испытаний, ._да.лздаши-вание, u^uTO^ix^mmj^K^os,HT^j^aBn3_cji^j^^jisx2j}?S^. В некото-р~Н1Гглуч^ггте Ж д3^р~ё^ультат а м и тех и'других испытаний возможно расхождение. Это относится, например, к случаю испытаний материалов высокой твердости, для которых соотношение Нд:Нм попадает в указанный выше интервал между 1,0 и критической величиной этого отношения. Для таких материалов относительная износостойкость, определенная методом, описанным нами выше, будет меньше, чем в условиях службы.

Склонность к образованию трещин как показатель свариваемости материала, который устанавливается по факту образования трещин в сварном соединении и оценивается качественно или количественно критической величиной из факторов, обусловливающих трещинообразование.

Стойкость против образования трещин как показатель свариваемости материала, который устанавливается по факту отсутствия трещин и оценивается качественно или количественно подкритической величиной одного из факторов трешинообразования.

Склонность к образованию трещин — показатель свариваемости материала, который устанавливается по факту образования трещин в сварном соединении и оценивается качественно или количественно критической величиной одного из факторов, обусловливающих трещинообразование.

счет гидратирования находящихся на этой поверхности солевых и других пленок продуктов коррозии или капиллярной конденсации. Величина^'Критической влажности значительно изменяется в зависимости от состояния поверхности металла и состава атмосферы (табл. 56).

увеличение скорости коррозии, так как при этом уменьшается омическое сопротивление возникающих коррозионных элементов. При влажности грунтов порядка 15—25% наблюдается максимальная скорость коррозионного процесса. После указанного значения критической влажности наступает такое насыщение грунта водой, при котором она образует сплошной слой, затрудняющий поступление кислорода к металлу. В результате этого коррозия металла резко замедляется. Зависимость скорости коррозии стали в глинистом и песчаном грунтах от влажности приведена на рис. 140, а чугуна в солончаковом грунте — на рис. 141. Грунты, содержащие даже небольшое количество солей, при 10—12%-ной влажности обладают весьма низким электросопротивлением.

существует критическое значение относительной влажности, ниже которого коррозия незначительна [23]. Экспериментально найденные значения критической относительной влажности для стали, меди, никеля и цинка находятся в пределах 50—70 %. На рис. 8.3 представлена типичная кривая зависимости коррозии железа от относительной влажности воздуха. По отношению к сильно загрязненной атмосфере или при высоком уровне осадков понятие критической влажности не всегда применимо [24].

Влажность почвы. Под влажностью почвы принято понимать отношение количества воды, находящейся в единице объема, к массе сухого твердого вещества в этом же объеме. Наличие воды в почве — главная причина возникновения коррозионного процесса, поэтому на интенсивность развития коррозионного процесса оказывает большое влияние влажность почвы. Известно, что в сухих почвах коррозия незначительна. При влажности почвы до 10 % скорость коррозии сравнительно невелика, но от 10 %и выше наблюдается заметное увеличение скорости коррозии, которая достигает максимума при определенной "критической" влажности. Критическая влажность зависит от засоленности и влагоем-кости почвы, т.е. от типа, структуры и гранулометрического состава. При большой влажности, выше критической, скорость коррозии уменьшается вследствие затрудненности доступа кислорода. Различное влияние степени увлажненности почвы на ее коррозионную активность связано с тем, что при малой влажности велико омическое сопротивление почвы, что тормозит анодные и катодные процессы. Доступ кислорода в почве отличается от такового при погружении металла в раствор или под пленкой влаги, и в зависимости от структуры и степени увлажненности почвы он может меняться на несколько порядков, т.е. в десятки тысяч раз.

При наличии сернистого газа в атмосфере величина критической влажности для железа снижается до 60%, а в присутствии паров кислот, содержащих галогениды, — до 50% [25].

жается величина критической влажности. При наличии на поверхности стали продуктов коррозии, коррозионный процесс протекает при относительной влажности около 50—60% [50, 51].

В связи с тем что с повышением относительной влажности воздуха скорость коррозии увеличивается неравномерно, Верной ввел понятие о величине критической влажности воздуха, выше которой скорость коррозии металла резко возрастает. Для железа и стали такая критическая точка, ю Вернону, находится в пределах 63—65% влажности. Выше нее на поверх-юсти металла возникают адсорбционные слои влаги, служащие растворите-шми агрессивных компонентов атмосферы. При этом образуется утолщенная шенка влаги; последняя тождественна по свойствам обычной воде и спо-:обна обеспечивать гидратацию ионов металла. Верной показал также,что ;отя с повышением влажности, как правило, усиливается процесс коррозии, >днако в некоторых случаях, достигнув определенного предела, он замед-шется [17].

Количество воды на защищенных от дождя металлических поверхностях в большой степени зависит от относительной влажности воздуха, т.е. отношения фактического давления водяных паров к давлению насыщения. Ниже определенного уровня относительной влажности, критической влажности, пленка влаги настолько тонка, что в большинстве случаев коррозия незначительна. Выше этого критического уровня с ростом относительной влажности скорость коррозии сильно увеличивается. Критическая влажность зависит и от металла, и от степени поверхностных загрязнений, так как последние могут быть более или менее гигроскопичными. Для стали в наружных

конструкциях обычно принимают значение критической влажности, равное 60 %. Однако недавно было показано, что практическую опасность атмосферная коррозия представляет, главным образом, при относительной влажности > ~ 80 %, Это означает, что время, в течение которого относительная влажность составляла 80 % и более и температура одновременно была > О "С, составляет так называемое время увлажнения, в течение которого коррозия протекает со значительной скоростью. Время увлажнения согласно определению может быть рассчитано из метеорологических данных по температуре и относительной влажности. Для металлических поверхностей, свободно расположенных под открытым небом, время увлажнения естественно зависит от количества дождей и условий высыхания. Были разработаны чувствительные датчики, с помощью которых можно определить время увлажнения.

При критической влажности................. 0,01

природу процессов, которые приводят к разрушению металлов. Уже первые классические работы В. Вернона показали, что скорость коррозии металлов является функцией парциального давления водяных паров в воздухе. Из этих исследований вытекает также, что быстрое разрушение металлов наблюдается только тогда, когда влажность воздуха превышает некоторое значение, получившее в дальнейшем название «критической» влажности. Было обнаружено, что величина «критической» влажности не является неизменным параметром, а зависит от природы металла и химических примесей, всегда имеющихся в естественной атмосфере. Очевидно, что процессы коррозии в этом случае развиваются под слоями влаги, образующимися в результате адсорбции молекул воды из воздуха («влажная» атмосферная коррозия).