Локальная плотность

ошибки при механической обработке (задиры, заусенцы, трещины, прорезы, избыточная локальная пластическая деформация, ожоги);

Одним из наиболее активных видов механического воздействия на коррозию твердых тел при их контакте в условиях агрессивных сред является трение. Локальная пластическая деформация в тонком приповерхностном слое активирует металл и разрушает защитные пленки, обнажая ювенильную поверхность. Исследование, выполненное на нержавеющих сталях [113], показало, что при трении плотность тока в области транспассивного состояния увеличивается почти на два порядка, область активного, растворения расширяется и почти полностью подавляется область пассивного состояния, причем в пассивной области при наличии трения плотность тока почти на пять порядков выше стационарного ее значения в отсутствие трения.

I Одним из наиболее активных видов механического воздействия / на коррозию твердых тел при их контакте в условиях агрессивных , сред является трение. Локальная пластическая деформация в тон- /г ком приповерхностном слое активирует металл и разрушает за-» ' ' / щитные пленки, обнажая ювенильную поверхность. Исследова- 'е ние, выполненное на нержавеющих сталях [130], показало, что» ' при трении плотность тока в области транспассивного состояния / увеличивается почти на два порядка, область активного растворе- \ ния расширяется и почти полностью подавляется область пассивного состояния. Причем в пассивной области при наличии трения плотность тока почти на пять порядков выше стационарного ее значения в отсутствие трения.

ошибки при механической обработке (ожоги, задиры, заусенцы, трещины, прорезы, избыточная локальная пластическая деформация);

Таким образом, основная сложность при изучении процесса резания заключается не только в том, что здесь имеет место локальная пластическая деформация металла, доведенная до его разрушения, но и в том, что положение главных осей напряженно-деформированного состояния при изменении некоторых параметров процесса тоже изменяется.

При возникновении трещины и на стадии роста в ее вершине возникают большие упругие искажения. Трещина начинает распространяться как хрупкая, если затруднена локальная пластическая деформация; необходимая для релаксации возникших напряжений.

Трещины в слое магнетита около отверстий в барабанах в пределах водяного объема и в гибах на внутренней поверхности около нейтрального волокна появляются из-за высоких местных растягивающих напряжений. Около отверстий в барабанах происходит концентрация напряжений и имеет место локальная пластическая деформация, приводящая к нарушению сплошности магне-титового защитного слоя. Положение усугубляется при наличии местных дополнительных концентраторов на-

ошибки при механической обработке (ожоги, задиры, заусенцы, трещины, прорезы, избыточная локальная пластическая деформация);

1 Имеется в виду локальная пластическая деформация, фронту распространения трещины. Прим. ред.

2. Вследствие неравномерного распределения упрочняющих волокон, структурной и химической неоднородности, наличия микроструктурных дефектов возможно превышение предела пропорциональности вольфрама и его локальная пластическая деформация. Взаимная диффузия, сопровождающаяся растворением волокна и образованием микропор, должна облегчать пластическую деформацию вольфрама. В соответствии с данными работы [2971, разупрочнение волокна может быть связано и с процессами полигонизации.

Наступлением текучести металла в какой-либо отдельной точке углового шва в практических целях обычно никогда не интересуются, так как из-за высокой концентрации напряжений в угловых швах локальная пластическая деформация возникает почти всегда. Наступление общей текучести углового шва также, как правило, в испытаниях не регистрируют, так как ее не используют в качестве предельного состояния в расчетах на прочность.

С позиции принципов синергетики критические параметры, контролирующие устойчивость системы вблизи точек бифуркаций, инва-риантвы к виду подводимой энергии. В свяаи с этим за энергетический критерий устойчивости кристаллической решетки можно принять энергию, необходимую для нагрева кристалла до температуры плавления [2]. Она определяется работой, которую надо произвести над кристаллической решеткой при заданных температуре и давлении, чтобы перевести ее в состояние, подобное состоянию металла при температуре плавления. Подобная зависимость известна в сварке в виде функции i:(T), показывающий непрерывное уменьшение минимальной степени деформации, необходимой для образования сварного соединения, при повышении температуры процесса. С •• 0 соответствует Т =» Тпл, т. е. переходу к сварке плавлением. Поэтому можно полагать, что и при Т < Т,„ локальная плотность энергии в сварной зоне должна достичь энтальпии плавления и только в этом случае образуется соединение [3]. Этой ситуации соответствуют критические условия, при которых возникают атом-Вакаиеионные состояния [4]. И процесс сварки может рассматриваться как способ диссипаций энергии с локальным оттоком энтропии, позволяющим системе перейти в новое устойчивое состояние. Таким образом, сварка динлениом может рассматриваться как синергетический процесс.

По-видимому, предельная локальная плотность, при которой еще возможно повысить сопротивление деформированию, должна быть менее 1013 см"2 [7]. При такой плотности дислокаций размер сетки дислокаций, согласно соотношению (1), близок к 70 А. Получение металлов и сплавов с размером блоков такого порядка является реальным. А это означает, что прочность металла уже только в результате увеличения плотности дислокаций при условии равномерного распределения их (например, по границам блоков) может быть повышена более чем на два порядка по сравнению с отожженным состоянием.

По данным исследования на просвет утоненных образцов меди средняя плотность дислокаций в начале второй стадии составляет 109 см~2, а к концу^стадии достигает 1010 см~2. Локальная плотность дислокаций в~сетке достигает 1011 см~2 [101].

Математическая модель процесса взаимодействия капельного потока с воздушной средой приземного слоя атмосферы, приведенная в гл. 2, не учитывает спектр капель в факелах разбрызгивания. Тепловые и аэродинамические характеристики учитывались экспериментально определяемыми объемными коэффициентами тепло- и массоотдачи. Создание математической модели факела разбрызгивания значительно расширяет возможности математического моделирования изучаемого процесса. С помощью уравнения движения одиночной капли в поле сил тяжести и заданной функции распределения капель по размерам были рассчитаны локальные скорости капель как функция времени [12]. По траекториям капель и дальности их полета определялась локальная плотность орошения. Результаты расчетов показали, что протяженность области выноса капель хтах существенно зависит от скорости ветра: при w = = 2 м/с *тах = 20,5 м; если w = 18 м/с, то хтах = 2380 м и при этой скорости ветра 95% осадков выпадает на расстоянии 231 м. Непосредственные наблюдения за выпадением капель на небольших брызгальных бассейнах и брызгальных каналах [27, 39] показали, что на расстоянии 2 — 6 м от границы бассейна обнаружены ледовые образования, имеющие вид торосов высотой 0,7 м; ледяная корка и изморозь покрывали участок

в процессе расширения псевдоожиженного слоя локальная плотность его в зоне расположения шара турбули-метра становится существенно ниже средней расчетной, то подсчитываемые значения скорости частиц будут ниже действительных.

Зависимость между количеством лучистого тепла, излучаемым факелом, и количеством тепла, воспринимаемым поверхностями нагрева, весьма сложна. Советскими учеными создана методика расчета теплообмена в топке, основанная «а совместном использовании аналитического и эмпирического исследований, а также на применении теории подобий для анализа топочных процессов. Эта методика позволяет достаточно уверенно проектировать котлоагрегаты на все виды топлива, применяющегося в энергетике. Однако ввиду сложности данного процесса, а также в связи с появлением во вновь создаваемых котлоагрегатах ряда новых решений (увеличение единичной мощности, рост тепловых напряжений топочной камеры, применение рециркуляции газов и т. д.) перед конструктором, исследователем и наладчиком всегда встает вопрос о точном определении количества тепла, воспринимаемого тем или иным участком котельной поверхности нагрева. При этом интерес представляют как среднее тепловосприятие экранов, так и локальная плотность теплового потока.

Локальная плотность теплового потока является одной из наиболее важных характеристик тепловой работы поверхности нагрева. От ее величины и распределения в значительной степени зависят процессы тепло- и массообмена и гидродинамики, протекающие в экранных трубах, их температурный режим, иными словами -~ факторы, влияющие главным образом на надежность работы этих труб.

Локальная плотность теплового потока на боковую поверхность у его торца qst может быть представлена как функция концентрации теплового потока на торце шипа и указанных выше теплогеометрических параметров.

Локальная плотность теплового потока на боковую поверхность шипа у его вершины рассчитывается по

или более по отношению к уровню регистрации. Максимально допустимая длина несплошности ограничена при этом 60-ю мм. Несплошности высотой > 10 мм по толщине листа недопустимы. Локальная плотность несплошностей на 1 м2 наружной поверхности не должна превышать 10 шт.

На первой стадии образуются пакеты дислокационных диполей (например, устойчивых петель в результате скольжения винтовой дислокации) длиной ~ 1 мкм и шириной — 10 нм (100 А) (электронная микроскопия). Средняя плотность дислокаций на этой стадии составляет ~108 см~2, почти не изменяется. При быстром росте плотности диполей скорость упрочнения возрастает, что, очевидно, обусловливает переход от первой стадии ко второй. По Хиршу переход ко // наступает тогда, когда расстояния между скоплениями дислокаций столь малы, 'что внутренние напряжения из-за нагромождения дислокаций становятся достаточными для активации источников дислокаций во вторичной системе плоскостей. На стадии // линии скольжения короче и менее правильны (это указывает на то, что они принадлежат нескольким системам), возникает нерегулярная сетка дислокаций. Средняя плотность дислокаций в начале второй стадии ~109 см , в конце ~ 1010 см-2. Локальная плотность дислокаций в сетке достигает 10й см-2.