Материала материала

правлений армирования способствует снижению анизотропии свойств, общего коэффициента армирования, а следовательно, и абсолютных значений характеристик материала. Материалы с полной изотропией упругих свойств получаются при укладке арматуры под углом 31° 43' к осям декартовой системы координат в каждой из трех ортогональных плоскостей [43, 120] (рис. 1.9). Для других видов симметрии характерно наличие определенных экстремальных значений физических свойств. В табл. 1.1 приведены экстремальные значения модулей сдвига для четырех типов симметрии свойств материала и указана кристаллографическая ориентация их плоскостей по отношению к главным осям. При ортогональном армировании в направлениях 2 и 3, соответствующем ортотро-пии или кубической симметрии свойств, модули сдвига G° в главных плоско-

Материалы с ортогональным расположением арматуры в трех направлениях имеют относительно низкие показатели жесткости при сдвиге в главных плоскостях ортотропии. Стремление повысить эти показатели за счет улучшения свойств арматуры и ее содержания в направлениях армирования не дает желаемого результата (см. § 5.3). Наиболее эффективным способом достижения поставленной цели, как следует из теории армированных сред [2, 4], а также из экспериментальных данных, является управление укладкой арматуры ! 11 ]. В материалах с прострян-

Основное содержание справочника составляют таблицы коррозионной стойкости. В первой графе таблиц приводится наименование материала, процентный состав его (по массе) и марка отечественного материала, близкого к нему по составу (указывается в скобках). Если материал выпускается промышленностью, то указывается только его марка, а состав определяется соответствующими ГОСТами. Условия предварительной термической или механической обработки материалов, если они известны, указываются в примечании или рядом с маркой материала. Материалы располагаются в следующем порядке. Вначале идут металлические материалы, которые начинаются с железа и железных сплавов как наиболее широко применяющиеся в практике. Затем следуют в алфавитном порядке наиболее распространенные металлы и сплавы: алюминий и его сплавы, магний и его сплавы, медь и ее сплавы, никель и никелевые сплавы, титан и титановые сплавы. После этого в алфавитном порядке размещаются другие металлы и их сплавы. В последней части таблиц приводится химическая стойкость неметаллических материалов (по алфавиту). Скорость коррозии металлов и сплавов характеризуется потерей массы (gK, г/ма.ч) или глубинным показателем коррозии (/гк, мм/год). Длительность коррозионных испытаний приводится в примечаниях или в отдельном столбце таблицы. Продолжительность испытания оказывает влияние на скорость коррозии (в частности, на среднюю скорость коррозии). Как правило, при более длительных испытаниях средняя скорость коррозии становится меньше. Большое влияние на скорость коррозии могут оказать перемешивание среды и примеси. В таблицах, по возможности, отмечены эти особенности.

При эксплуатации в указанных изделиях, как правило, возникает сложное напряженное состояние. Материалы ППС позволяют достаточно близко согласовать поле напряжений и поле сопротивления. Зная соотношение между главными напряжениями в материале конструкции, можно получить соотношение и между характеристиками прочности соответствующей укладкой армирующего материала.

В некоторых типах изделий, в которых возникают значительные касательные напряжения в плоскости слоев, целесообразно использовать ТПС. Материалы данной структуры получают сшиванием элементарных слоев между собой. В материалах ТПС, как правило, в качестве элементарных слоев используют ткани грубой текстуры. Отличительной особенностью этих материалов являются повышенные значения физико-механических характеристик при межслойном сдвиге.

В качестве наполнителя, который обычно расположен в центральной части, можно использовать вспененный уретан, а в качестве облицовочного материала— материалы, армированные стекловолокном. Такая композиция встречается на практике довольно часто, поэтому исследованию ее характеристик посвящено значительное число работ. Здесь в качестве примера рассмотрим указанный в разд. 2.8 сравнительно новый гибридный композит и найдем для него упругое решение. В этом материале в качестве облицовки использована пластмасса, армированная углеродным волокном, а в качестве наполнителя —пластмасса, армированная стекловолокном.

Износостойкие материалы с малым взаимным внедрением на микроучастках поверхностей трения. Для уменьшения взаимного внедрения материала на участках контакта необходимо, чтобы одна из трущихся поверхностей обладала высокой твердостью и однородностью механических свойств. Например, высокая твердость электрического хрома и его однородность дают возможность повысить износостойкость многих деталей в 5—15 раз. При этом характерно, что хром не только сам является высокоизносостойким, но в большинстве случаев он значительно уменьшает износ сопряженной детали.

правлений армирования способствует снижению анизотропии свойств, общего коэффициента армирования, а следовательно, и абсолютных значений характеристик материала. Материалы с полной изотропией упругих свойств получаются при укладке арматуры под углом 31° 43' к осям декартовой системы координат в каждой из трех ортогональных плоскостей [43, 120] (рис. 1.9). Для других видов симметрии характерно наличие определенных экстремальных значений физических свойств. В табл. 1.1 приведены экстремальные значения модулей сдвига для четырех типов симметрии свойств материала и указана кристаллографическая ориентация их плоскостей по отношению к главным осям. При ортогональном армировании в направлениях 2 и 3, соответствующем ортотро-пии или кубической симметрии свойств, модули сдвига G° в главных плоско-

Материалы с ортогональным расположением арматуры в трех направлениях имеют относительно низкие показатели жесткости при сдвиге в главных плоскостях ортотропии. Стремление повысить эти показатели за счет улучшения свойств арматуры и ее содержания в направлениях армирования не дает желаемого результата (см. § 5.3). Наиболее эффективным способом достижения поставленной цели, как следует из теории армированных сред [2, 4], а также из экспериментальных данных, является управление укладкой арматуры ! 11 ]. В материалах с прострян-

41. Баскаков А. П. и др., Скоростной безокислительный нагрев металлических изделий в кипящем слое мелкозернистого материала, Материалы Всесоюзной конференции по безокислительному нагреву стали, Днепропетровск, 1963.

1155. Календерьян В. А., Гор бис 3. Р., Экспериментальное исследование теплоотдачи продольно движущегося слоя сыпучего материала, Материалы совещания по тепло- и массообмену (доклад), Минск, 1961.

2) Выбирается режущий инструмент — устанавливаются его тип, размер, материал и наивыгоднейшая геометрия в зависимости от: а) вида обрабатываемой детали; б) характера обработки; в) материала режущей части инструмента; г) жесткости и виброустойчивости системы .

где VT — скорость резания при выбранном периоде стойкости режущего инструмента, равном Т [мин]; t — глубина резания в мм; s — подача в мм/об; xv и у„ — показатели степени соответственно при глубине резания и подаче; С„ — постоянная величина, зависящая от ряда факторов: материала инструмента, обрабатываемого материала, вида обработки (наружное точение, растачивание, подрезание и т. д.), характера обработки (черновая, чистовая, наличия охлаждения и др. При выборе другого периода стойкости 7\, отличного от Т, скорость резания i>r, , соответствующая периоду стойкости T^, может быть пересчитана по уравнению

Величина т при точении резцами колеблется в зависимости от обрабатываемого материала, материала режущей части, типа резца и условий работы от 0,1 до 0,3.

Рассмотрим условия, определяющие долговечность элемента конструкции на стадии развития трещины. Как указывалось, число циклов, соответствующее росту трещины от начальной длины !,, до критической /с, определяет долговечность данного элемента конструкции по числу циклов. Чтобы обеспечить прочность конструкции, долговечность должна быть больше числа перемен заданной нагрузки. Таким образом, наряду с оценкой материала по классической кривой Велора, существенную информацию о поведении элемента конструкции с трещиной в условиях усталости должна дать механика разрушения. Следовательно, в данном случае, как обычно, надо исходить из того, что начальный тре-щиноподобный дефект существует в конструкции г момента ее изготовления (несмотря на дефектоскопический контроль, который, как известно, имеет определенный допуск па размер пе-обнаруживаемых дефектов). К сварным конструкциям это относится в большей мере, и в этом случае желательно иметь критические значения коэффициентов интенсивности напряжений (Л'с или KIC) для основного материала, материала шва и материала переходной, термически поврежденной, зоны. Кроме этого, для сварных конструкций желательно в области сварного шва знать величину и распределение остаточных напряжений. Все это вместе взятое способствует уточнению расчетов.

материала материала ность р. ность ав. вязкость дость НВ рабочая тем-

Марка материала материала

Для правильного и обоснованного выбора материала для компрессорных машин, эксплуатируемых в агрессивных средах, практический интерес представляет обследование действующих агрегатов. Последнее может явиться дополнением к испытаниям, проведенным в производственных и лабораторных условиях.

В рассматриваемом случае проблему представляет величина Sij(p). Эта величина зависит от армирующего материала, материала матрицы, содержания армирующего материала в композите, распределения наполнителя, сцепления упрочняющего материала с матрицей. Она представляет собой некоторое преобразование податливости при ползучести, и при помощи упругой податливости при сдвиге J(/) и объемной упругой податливости В(^) может быть представлена в виде

Изложенный выше подход соответствует линейному характеру поведения материала. Однако следует иметь в виду, что в действительности в матрице могут возникать трещины и появляется отслаивание упрочняющего волокна от матрицы, что приводит к нелинейному характеру поведения материала. В этом случае используется в определенных пределах линейный подход, а численные расчеты проводятся методом конечных элементов. Рассмотрим ниже в качестве иллюстрации пример применения линейного подхода.

чального износа в зависимости от обрабатываемого материала, материала инструмента, режимов резания и геометрии режущего инструмента.

материала материала ный вес гости жест-