Материалов находится

Коррозионное растрескивание, как и другие виды КМР, представляет собой особо опасный вид разрушения конструкционных материалов, находящихся под одновременным воздействием коррозионной среды и растягивающих механических напряжений, зачастую существенно более низких, чем предел текучести конструкционного материала. Воздействие коррозионной среды в случае КР сводится к следующему. В обычный баланс энергий, имеющий место при чисто механическом разрушении (нет взаимодействия металла с внешней средой), вносится поправка на выделение энер-пп1 в процессе электрохимической реакции. Это находит отражение в работе пластической деформации конструкционных материалов. Например, в ряде случаев для пластичных материалов, таких как трубные стали, она может уменьшиться за счет охруп-ш'вающего влияния среды, увеличения их предела текучести, ускоренного упрочнения металла в вершине трещины. При этом зажпую роль играет специфика коррозионной среды. Если среда кислая, то происходит наводороживание металла непосредственно перед вершиной трещины, что облегчает его разрушение. Нейтральные среды могут оказывать пластифицирующее действие и связанное с ним ускоренное упрочнение с исчерпанием пластичности металла в вершине трещины. Другие с^еды, даже, казалось бы, самые безобидные, в определенных условиях могут вызвать растрескивание (КР, щелочная хрупкость и др.). Таким образом, в присутствии коррозионной среды сопротивление растрескиванию всегда будет падать. Интенсивность же падения, очевидно, является функцией активности коррозионной среды, химического состава сплава и величины его электродного потенциала.

При диффузионной сварке соединение образуется в ре. зультате взаимной диффузии атомов в поверхностных слоях контак» тирующих материалов, находящихся в твердом состоянии. Температура нагрева при сварке несколько выше или ниже температурь! рекристаллизации более легкоплавкового материала. Диффузионную сварку в большинстве случаев выполняют в вакууме, однако она возможна в атмосфере инертных защитных газов. Свариваемые за* готовки 3 (рис. 5.45) устанавливают внутри охлаждаемой металлической камеры 2, в которой создается вакуум 133(1()~3-МО~5) Па, и нагревают с помощью вольфрамового или молибденового нагревателя или индуктора ТВЧ 4 (5 —-к вакуумному насосу; 6 —-к высокочастотному генератору).Можетбытьиспользовантакже и электронный луч, позволяющий нагревать заготовки с еще более высокими скоростями, чем при использовании ТВЧ. Электронный луч применяют для нагрева тугоплавких металлов и сплавов. После тогб как достигнута требуемая температура, к заготовкам прикладывают с помощью механического //гидравлического или пневматического устройства небольшое сжимающее давление (1—20 МПа) в течение 5—20 мин. Такая длительная выдержка увеличивает площадь контакта между предварительно очищенными свариваемыми поверхностями заготовок. Время нагрева определяется родом свариваемого металла, размерами и конфигурациями заготовок.

КР, как и д'руг.:е виды коррозионного растрескгаания представляет собой особо опасный вид разрушения конструкционных материалов, находящихся под одновременным воздействием корровионной среды и растягивающих механических напряжений. При атом механические напряжения могут быть существенно меньше предела тв!"'чести. а воздействие коррозионной среды в кажлом конкретном случае опреде-ляе.тся ее специфическими особенностями. В рассматриваемом виде коррозионного растрескивания основная роль принадлежит КВС, фэр-мирующейся под воздействием токов катодной защиты волчзи поверхности защищаемой металлоконструкции. Кроме этого, развитию коррозионного растрескивания может содействовать наводороживание металла в се!->оводгоодсодержащих грунтовых и транспортируемых средах, при катодной перезащите.

В главе 4 представлен подробный обзор исследований, посвященных статике, устойчивости и динамике пластин из композиционных материалов. Рассмотрены феноменологические соотношения упругости для пластин из однонаправленных композиционных материалов, находящихся в условиях плоского напряженного состояния, матрицы жесткости для тонких слоистых пластин, теории малых и больших прогибов тонких пластин, толстые слоистые и трехслойные плиты. Для всех типов пластин приведены основные гипотезы, теоретические соотношения, подробно рассмотрены различные частные случаи. Анализ дан в предположении, что материал линейно упругий и установлены случаи, для которых это предположение нарушается.

Рис. 1. Условие максимальных касательных напряжений для изотропных однородных пластичных материалов, находящихся в условиях плоского напряженного состояния (критерий пластичности Треска); стх и аа — главные напряжения

Аналитические методы, описанные в предыдущих разделах, позволяют определить усилия в стержнях фермы. Для оценки прочности стержней из композиционных материалов, находящихся в условиях растяжений, можно применить соответствующий критерий разрушения. При анализе прочности сжатыхетержней необходимо учитывать возможность потери устойчивости: общей для длинных и гибких стержней и местной для стержней с тонко-стенйым сечением.*>

В главе 4 представлен подробный обзор исследований, посвященных статике, устойчивости и динамике пластин из композиционных материалов. Рассмотрены феноменологические соотношения упругости для пластин из однонаправленных композиционных материалов, находящихся в условиях плоского напряженного состояния, матрицы жесткости для тонких слоистых пластин, теории малых и больших прогибов тонких пластин, толстые слоистые и трехслойные плиты. Для всех типов пластин приведены основные гипотезы, теоретические соотношения, подробно рассмотрены различные частные случаи. Анализ дан в предположении, что материал линейно упругий, и установлены случаи, для которых это предположение нарушается.

коррозия или ухудшение качества некоторых материалов, находящихся на открытом воздухе.

Количество осушителя, необходимого для того или иного способа защиты, зависит от проницаемости стенок упаковки для водяных паров, площади поверхности упаковки, времени, в течение которого должно храниться изделие, климатических условий при хранении и транспортировании, количества водосодержащих материалов, находящихся внутри упаковки, и т. д. В зависимости от этого определяют необходимое количество осушителя.

Материалы в сверхпластичном состоянии занимают промежуточное положение между твердым телом, находящимся в пластичном состоянии, и вязкой жидкостью, т. е. являются вязко-пластичными телами. В работе О. М. Смирнова [72] предложена обобщенная модель упруго-вязкопластичной среды для описания реологических свойств материалов, находящихся в состоянии сверхпластичности.

Соединить в монолит два или несколько компонентов можно с помощью прокатки, горячего прессования и термокомпрессионной (диффузионная) сварки, при которой прочное соединение образуется в результате пластической деформации и физико-химического взаимодействия в поверхностных слоях контактирующих материалов, находящихся в твердом состоянии. Пламя высококалорийного газа, сгорающего в струе кислорода, электрическая дуга не всегда могут быть использованы при создании композиционных материалов.

При тепловом старении в течение 2000 час., при 700° С сопротивление покрытий из органосиликатных материалов находится в тех же пределах, что и в исходном состоянии.

Чамис и др. [39] провели испытания по Изоду миниатюрных образцов из эпоксидных стекло- и углепластиков .(размеры образцов 7,9 X 7,9 X 37,6 мм) с волойнами, параллельными и перпендикулярными оси консоли. Эксперименты выявили различные формы разрушения — расщепление, сопровождающееся выдергиванием волокон и расслоением. При поперечном армировании разрушение образца сопровождалось нарушением когезионных и адгезионных связей, а также расщеплением волокон. Как установлено авторами, ударная прочность образцов с поперечным армированием для всех испытанных материалов находится в соответствии с пределом прочности при межслоевом сдвиге.

наиболее плохим изолятором оказался полипропилен. Электрические и механические свойства полиэтилена остаются почти постоянными при комбинированном воздействии тепла, влажности и излучения, хотя при интегральной дозе около 1010 эрг!г отмечается некоторое увеличение твердости и ухудшение гибкости полиэтиленовой изоляции. Такое превосходство полиэтилена по сравнению с большинством органических материалов находится в согласии с результатами других исследований. Среди обычно используемых изоляторов полистирол, по-видимому, наиболее стоек к излучению. Предполагается, что молекулу полистирола стабилизирует фенильная группа, присоединенная к главной цепи, так как поглощенная энергия излучения рассеивается по фенильному кольцу без его разрушения. В работе [77] исследовали стойкость полистирола под воздействием у-излучения и быстрых нейтронов сравнительно с кремнеземом, нейлоном и фенолформальдегидом и пр. Изменения диэлектрической проницаемости этих материалов оказались в пределах ошибки измерения ±3% при интегральном потоке быстрых нейтронов 1018 нейтрон /еж2 и интегральной дозе у-облучения 1010 эрг 1г. Однако были замечены большие различия в изменении диэлектрических потерь (tg б) облученных материалов. Наибольшие изменения наблюдали у полиэтилена и тефлона, а у полистирола, нейлона и кремнезема изменения не отмечены. В таких сильносшитых материалах, как кремнезем и фенолформаль-

Использование тепловых ВЭР в промышленности строительных материалов находится на низком уровне. В 1980 г. было использовано 1,7 млн. ГДж, что составляет лишь 5% возможного использования. В 1985 г. ожидается небольшой рост уровня использования тепловых ВЭР по всем производствам промышленности строительных материалов.

где a = cr90/cr0; b = <т4Б/сг0. По уравнениям (2.21) и (2.22) построены кривые зависимостей тад от ау для материалов с различной степенью анизотропии (рис. 2.2). На всех кривых имеются достаточно хорошо выраженные горизонтальные участки, где нормальные напряжения будут переменными, а величина гху — постоянной. Эти значения являются определяющими при разрушении материала в результате скалывания, т. е. имеется максимум значений, соответствующий определенному углу a =a0 наклона волокон преимущественного армирования к оси образца. Угол а„ для различных типов анизотропных материалов находится в пределах примерно от 15 до 30°. Разрушение при растяжении под углом а0 происходит главным образом путем скалывания вдоль волокон, что подтверждается внешним видом разрушенных образцов. Влияние дополнительных нормальных напряжений ау, действующих по площадкам скалывания, не-

Коэффициент тензочувствительности /С у важнейших металлических материалов находится в диапазоне от 2 до примерно 6 (табл. 3.3). Большие значения сопротивления позволяют питать схему большими напряжениями (порядка 100 В) и тем самым полу-

При отсутствии смазки величина коэффициентов трения гра-фитопластовых материалов находится в пределах 0,1—0,2. Эти

Радиационное изменение размеров углеродных материалов находится в сложной зависимости не только от его исходных свойств, связанных с технологией изготовления, но и от усло-

Предел прочности на разрыв при склеивании следующих материалов находится в пределах:

Описание явлений длительного разрушения изделий из хрупких керамических материалов находится на границе возможностей теории диссеминированных повреждений. Фактически повреждения накапливаются в этом случае главным образом в локальных зонах местных напряжений около отдельных наиболее острых технологических концентраторов с малыми, но все же конечными размерами (1.7). Плотность распределения таких концентраторов по объему материала невысока, так что в разных лабораторных образцах из одной и той же выборки оказываются концентраторы с различной степенью остроты. Это влечет за собой чрезвычайно большой разброс показателей кратковременного и особенно длительного сопротивления отдельных образцов. Однако иного способа описания повреждений керамических материалов, кроме как с помощью силовых уравнений повреждений, по-видимому, не существует. Деформационные и энергетические уравнения в этом случае не подходят, так как разрушения развиваются, по крайней мере, при одноосном и плоском напряженном состояниях, в отсутствие общих мгновенно- или вязкопластических деформаций. С другой стороны, о поведении материала под нагрузкой в изолированных зонах местных напряжений около концентраторов практически ничего не известно.

материалов находится в восстановительной части шихты: в ней